[發明專利]一種提升微電網暫態穩定性的控制方法、裝置及終端設備有效

申請號：	202011478195.2	申請日：	2020-12-15
公開（公告）號：	CN112865130B	公開（公告）日：	2022-12-06
發明（設計）人：	雷金勇;袁智勇;談贏杰;徐敏;郭祚剛;葉琳浩	申請（專利權）人：	南方電網科學研究院有限責任公司;中國南方電網有限責任公司
主分類號：	H02J3/24	分類號：	H02J3/24;H02J3/38
代理公司：	北京集佳知識產權代理有限公司 11227	代理人：	蘇云輝
地址：	510663 廣東省廣州市蘿崗區科***	國省代碼：	廣東;44
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種提升電網穩定性控制方法裝置終端設備
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【說明書】：

本發明實施例涉及一種提升微電網暫態穩定性的控制方法、裝置及終端設備，應用于虛擬同步機與同步發電機并聯的微電網上，包括：獲取同步發電機的第一角速度和虛擬同步機的第二角速度；將第二角速度與第一角速度進行作差處理，得到角速度差值，還將角速度差值與增強系數相乘得到調差轉矩；采用調差轉矩調節虛擬同步機的輸入轉矩，減小同步發電機與虛擬同步機之間的角速度差。該控制方法、裝置及終端設備采用調差轉矩調節虛擬同步機有功控制環的輸入轉矩，從而保證在故障情況下，微電網的各微源之間的角速度保持一致，從而提高微電網系統的暫態穩定性，解決了現有微電網經大擾動后存在暫態穩定性差的技術問題。

技術領域

本發明涉及電力系統運行技術領域，尤其涉及一種提升微電網暫態穩定性的控制方法、裝置及終端設備。

背景技術

隨著環境污染和能源危機越來越嚴重，越來越多的分布式能源通過電力電子變換器接入傳統的電網，形成微電網。由于電力電子變換器的靈活性和可控性，微電網正在迅速發展，它可以運行在孤島和并網兩種模式下。但是由于電力電子變換器缺乏慣性、阻尼和旋轉備用容量，易受外界的干擾，例如可再生能源間歇性和不確定性，這將給電力電子變換器的安全運行帶來了巨大挑戰。

而虛擬同步機作為一種模擬同步發電機外特性的逆變器，能有效解決上述問題。但虛擬同步機因為其低過流能力，在嚴重的故障工況下，其器件易損壞，虛擬同步機需要采取控制切換或者直接退出運行來保證器件的可靠性。此時，特別是微電網在孤島情況下，需要一個可靠的微源來支持系統頻率和電壓。因此，同步發電機和虛擬同步機并聯存在于微電網中，采用同步發電機作為微源，由于同步發電機和虛擬同步機之間的差異，微電網系統經大擾動后存在暫態穩定性差的問題。

發明內容

本發明實施例提供了一種提升微電網暫態穩定性的控制方法、裝置及終端設備，用于解決現有微電網經大擾動后存在暫態穩定性差的技術問題。

為了實現上述目的，本發明實施例提供如下技術方案：

一種提升微電網暫態穩定性的控制方法，應用于虛擬同步機與同步發電機并聯的微電網系統上，所述微電網系統包括虛擬同步機和同步發電機，所述虛擬同步機和所述同步發電機均與電網的母線連接，若所述微電網系統發生故障，該控制方法包括以下步驟：

S10.獲取所述同步發電機的第一角速度和所述虛擬同步機的第二角速度；

S20.將所述第二角速度與所述第一角速度進行作差處理，得到角速度差值，還將所述角速度差值與增強系數相乘得到調差轉矩；

S30.采用所述調差轉矩調節所述虛擬同步機的輸入轉矩，減小所述同步發電機與所述虛擬同步機之間的角速度差。

優選地，在步驟S30中，采用所述調差轉矩調節所述虛擬同步機的輸入轉矩具體包括：

獲取所述虛擬同步機的額定轉矩；

將所述調差轉矩加上所述額定轉矩作為所述虛擬同步機的輸入轉矩。

優選地，在步驟S20中，所述增強系數為20～100。

優選地，所述增強系數為80。