[发明专利]含状态预测器的虚拟同步发电机一致性的控制方法

摘要

本发明公开一种含状态预测器的虚拟同步发电机一致性的控制方法，所述控制方法包括：根据第i台虚拟同步发电机VSG的输出功率Pi和额定功率Pi*确定第一输出差值Δyi；根据所述第一输出差值Δyi和第i台VSG的下垂特性曲线平移量Yi确定第二输出差值ΔYi，且所述第二输出差值ΔYi与一致性控制参数Qi调整所述下垂特性曲线平移量Yi；根据所述第二输出差值、第i台VSG的阻尼系数Dp,i、额定角频率ωb、实测的角频率ωi、虚拟转动惯量Ji确定输出角频率Δωi；根据实测的角频率ωi确定角度θi，并根据角度θi影响输出功率Pi及其一致收敛的速度。本发明含状态预测器的虚拟同步发电机一致性的控制方法通过第二输出差值ΔYi与一致性控制参数Qi调整下垂特性曲线平移量Yi，从而可提高收敛速度，以迅速到达收敛值。

主权项

1.一种含状态预测器的虚拟同步发电机一致性的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：根据第i台虚拟同步发电机VSG的输出功率Pi和额定功率Pi*确定第一输出差值Δyi；根据所述第一输出差值Δyi和第i台VSG的下垂特性曲线平移量Yi确定第二输出差值ΔYi，且所述第二输出差值ΔYi与一致性控制参数Qi调整所述下垂特性曲线平移量Yi；根据所述第二输出差值ΔYi、第i台VSG的阻尼系数Dp,i、额定角频率ωb、实测的角频率ωi、虚拟转动惯量Ji调整输出角频率Δωi，且所述输出角频率Δωi与所述额定角频率ωb确定实测的角频率ωi；根据实测的角频率ωi确定角度θi，并根据角度θi影响输出功率Pi及所述输出功率Pi的一致收敛的速度；其中，所述确定第一输出差值Δyi的方法包括：根据输出功率Pi确定输出目标函数f(Pi)；根据额定功率Pi*确定额定目标函数f(Pi*)；根据以下公式以及输出目标函数f(Pi)和额定目标函数f(Pi*)确定第一输出差值Δyi：其中a₁,b₁分别为选择系数；所述第二输出差值ΔYi的确定方法包括：根据以下公式，使用状态预测器确定一致性控制参数Q_i：其中，L表示拉普拉斯矩阵，l_ij表示所述L中的元素；k_y,i表示过程参数，γ表示状态预测器的影响因子；根据以下公式确定所述第二输出差值ΔYi：其中，a₂,b₂分别选择系数，且a₂取值与a₁相同，b₂取值与b₁相同；k_i表示恢复系数；所述根据所述第二输出差值ΔYi、第i台VSG的阻尼系数Dp,i、额定角频率ωb、实测的角频率ωi、虚拟转动惯量Ji调整输出角频率Δωi的方法包括：其中，Δω_i＝ω_i‑ω_b。