非理想运行环境下分布式虚拟同步发电机控制策略研究

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本书共6章。第1章分析分布式发电产生和发展的背景、概念及国内外发展现状，引入虚拟同步控制策略，并对虚拟同步控制策略的发展历程和研究现状进行归纳，指出分布式虚拟同步控制策略的适应性问题值得深入研究。第2章概述虚拟同步发电机基本原理，对虚拟同步发电机主电路结构及控制策略进行详细介绍，对虚拟同步发电机主要控制参数对稳定性及动态性能的影响进行分析，并给出控制参数整定的具体方法。第3章研究了基于同步旋转坐标的分布式虚拟同步发电机低电压穿越控制技术，解决了瞬时及稳态输出电流的过流问题，实现电网存在不对称故障时输出电流平衡。第4章对电网电压不平衡时的虚拟同步发电机控制技术进行研究，提出了改进虚拟同步发电机电流分序控制策略，实现了输出电流平衡及对有功功率和无功功率波动抑制的协同控制，提高了分布式虚拟同步发电机对不平衡电网的适应性。第5章研究了基于同步旋转坐标和虚拟复阻抗技术的虚拟同步发电机电压分序控制策略，实现了并联虚拟同步发电机带不平衡负载的优化控制。第6章对本书的研究工作及成果进行了总结，并对未来的工作提出了建议。

内容简介

本书介绍了虚拟同步发电机基本原理、主电路结构及控制策略，提出了基于同步旋转坐标的电压型虚拟同步发电机电压电流控制环设计方法。针对虚拟同步发电机低电压穿越问题，提出了基于同步旋转坐标的分布式虚拟同步发电机低电压穿越控制技术，解决了瞬时及稳态输出电流的过流问题，实现了电网存在不对称故障时输出电流平衡。针对电网电压不平衡适应性问题，提出了协同虚拟同步发电机电流分序控制策略，实现了输出电流平衡及对有功功率和无功功率波动抑制的协同控制，提高了分布式虚拟同步发电机对不平衡电网的适应性；针对并联虚拟同步发电机带不平衡负载问题，提出了基于同步旋转坐标和虚拟复阻抗技术的虚拟同步发电机电压分序控制策略，实现了并联虚拟同步发电机带不平衡负载的优化控制。

目录

1 绪论
1.1 分布式发电概述
1.2 分布式发电单元接入配电网面临的挑战
1.3 分布式逆变电源控制策略研究现状

2 分布式虚拟同步发电机控制策略
2.1 虚拟同步发电控制策略
2.2 分布式逆变电源虚拟同步控制策略
2.3 功率控制环参数设计
2.4 仿真及实验

3 分布式虚拟同步发电机低电压穿越控制技术
3.1 分布式发电低电压穿越技术要求
3.2 分布式虚拟同步发电机低电压穿越控制技术
3.3 仿真与实验

4 电网电压不平衡时分布式虚拟同步发电机控制技术
4.1 电网电压不平衡时分布式虚拟同步发电机运行特性分析
4.2 电网电压不平衡时改进分布式虚拟同步控制策略
4.3 仿真与实验

5 离网模式下分布式虚拟同步发电机控制技术
5.1 虚拟同步发电机离网运行特性分析
5.2 分布式虚拟同步发电机带不平衡负载控制策略
5.3 并联分布式虚拟同步发电机控制策略
5.4 仿真与实验

6 研究展望