基于VSG技术的光伏-储能并网系统协调控制策略

王春义; 杨颂; 魏智超; 卢志鹏; 邢家维; 于芃

doi:10.26963/j.psce.2025.12014

English Version Reader LoginJournal Login

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

基于VSG技术的光伏-储能并网系统协调控制策略

更新时间：2026-02-06

- 基于VSG技术的光伏-储能并网系统协调控制策略
- Vol. 41, Issue 12, Pages: 118-126(2025)
- 作者机构：
  
  1. 国网山东省电力公司
  2. 国网山东省电力公司电力科学研究院
  3. 山东电力工程咨询院有限公司
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.26963/j.psce.2025.12014
  CLC： TM615
- Published：2025
- 稿件说明：
移动端阅览
王春义, 杨颂, 魏智超, et al. 基于VSG技术的光伏-储能并网系统协调控制策略[J]. 2025, 41(12): 118-126.
DOI：

王春义, 杨颂, 魏智超, et al. 基于VSG技术的光伏-储能并网系统协调控制策略[J]. 2025, 41(12): 118-126. DOI： 10.26963/j.psce.2025.12014.

摘要

针对光伏-虚拟同步发电机技术（photovoltaic virtual synchronous generator

PV-VSG）的现有问题，围绕共直流母线型PV-VSG建立了数学模型，并提出相应的协调控制策略。该策略利用双向DC/DC变流器实现最大功率点跟踪（maximum power point tracking

MPPT）算法，光伏逆变器则负责实现虚拟同步算法，使系统各部分功能清晰明确，降低了对协调控制的要求。通过在并网运行工况、调频运行工况和光照突降运行工况3种工况进行仿真，验证了所提方法的有效性。实验结果表明，与现有的控制策略相比，所提方法简化了控制策略，能够有效抑制光伏逆变器输出功率波动。

Abstract

关键词

Keywords

references

Zhang Bo,Zhang Xiaolei,Yang Enze,Yan Xiangwu.Economic analysis and configuration design for the energy storage unit of photovoltaic virtual synchronous generator based on the inertia support and primary frequency control[J].International Journal of Electrical Power and Energy Systems,2022.

Ghosh Santosh,Yadav Ranjana.Future of photovoltaic technologies: A comprehensive review[J].Sustainable Energy Technologies and Assessments,2021.

Hou Xiaochao,Sun Yao,Zhang Xin,Lu Jinghang,Wang Peng,Guerrero Josep M..Improvement of Frequency Regulation in VSG-Based AC Microgrid Via Adaptive Virtual Inertia[J].IEEE Transactions on Power Electronics,2020.

Wenhua Wu,Leming Zhou,Yandong Chen,An Luo,Yanting Dong,Xiaoping Zhou,Qianming Xu,Ling Yang,Josep M. Guerrero.Sequence-Impedance-Based Stability Comparison Between VSGs and Traditional Grid-Connected Inverters[J].IEEE Transactions on Power Electronics,2019.

Fang Jingyang,Tang Yi,Li Hongchang,Li Xiaoqiang.A Battery/Ultracapacitor Hybrid Energy Storage System for Implementing the Power Management of Virtual Synchronous Generators[J].IEEE Transactions on Power Electronics,2018.

Karimi Yaser,Oraee Hashem,Guerrero Josep M..Decentralized Method for Load Sharing and Power Management in a Hybrid Single/Three-Phase-Islanded Microgrid Consisting of Hybrid Source PV/Battery Units[J].IEEE Transactions on Power Electronics,2017.

Dan Wu,Fen Tang,Tomislav Dragicevic,Juan C. Vasquez,Josep M. Guerrero.A Control Architecture to Coordinate Renewable Energy Sources and Energy Storage Systems in Islanded Microgrids.[J].IEEE Trans. Smart Grid,2015.

Farid Hashemi,Noradin Ghadimi,Behrooz Sobhani.Islanding detection for inverter-based DG coupled with using an adaptive neuro-fuzzy inference system[J].International Journal of Electrical Power and Energy Systems,2013.

阚啸,彭勇.一种应用于光伏电站的虚拟同步发电机系统及控制方法[P].西安翌飞核能装备股份有限公司,2018.

黎阳,张海龙,王林,黄辉,肖飞,曹建博,白金刚,焦照旭,朱斯,史学伟,刘汉民,王杨.一种光伏#储能系统的虚拟同步发电机控制方法及装置[P].西安许继电力电子技术有限公司;许继集团有限公司;许继电气股份有限公司;国网新源张家口风光储示范电站有限公司;国家电网公司,2017.

王君瑞,白冰超,王瑞,豆帅,谭露,朱旭强.基于虚拟直流电机的多储能SOC均衡控制策略[J].电力建设,2024(11).

代子阔,徐妍,张东升,何明,张海洋,张佳琪,汪诚.一种新型混联模块化储能系统及其高效柔性电能路由策略[J].电力建设,2024(11).

牛远方,冯天橼,王成福,沙志成,徐大鹏.兼顾经济效益与寿命损失的含储能配电网多时间尺度协调调度[J].电力建设,2024(11).

刘伟,夏敏学,梁晨鹏.高压直挂大容量电池储能系统实时仿真及控制研究[J].电力系统保护与控制,2024(14).

刘禹彤,程孟增,张明理,赵琳,马广超,马少华.基于多重混合博弈的云储能市场优化运行策略[J].沈阳工业大学学报,2024(03).

王伟亮,刘会巧,张天宇,阮鹏,徐劲,肖迁.基于多任务集成学习的储能电池剩余使用寿命预测[J].电力建设,2024(11).

郑婉婷,赵倩宇,王璇,王守相,张华龙.绿证-碳交易机制下新型电力系统电-氢-气混合储能容量优化配置方法[J].供用电,2024(03).

吕杰,王敬翰,宋文吉,冯自平.储能用锂离子电池电热耦合模型研究进展[J].电池,2023(06).

卢军,杨沛豪,何凯琳.新能源储能微电网惯量支撑性能研究[J].电源学报,2024(04).

罗凡,李建锦,余向前,陈剑华.基于能源区块链网络的微电网共享储能调度模型[J].沈阳工业大学学报,2023(06).

张志一,窦震海,于润泽,胡亚春,陈佳佳,尹文良.考虑电-热等效虚拟储能的综合能源系统低碳经济调度[J].电力建设,2024(03).

郝文斌,孟志高,张勇,谢波,彭攀,卫佳奇.新型电力系统下多分布式电源接入配电网承载力评估方法研究[J].电力系统保护与控制,2023(14).

王依妍,陈景文.基于ISSA的光储微网混合储能容量优化配置[J].智慧电力,2023(04).

崔文倩,魏军强,赵云灏,高炜,陈康.双碳目标下含重力储能的配电网多目标运行优化[J].电力建设,2023(04).

张杰,陈洁,孙晗喆,姬晓宁.基于碳捕集与液态CO_2储能的综合能源系统优化调度[J].智慧电力,2023(03).

王智伟,张振宇,李征,徐海超,樊嘉杰,王嘉豪,万芳茹,周霞,马道广.提升高渗透率新能源电网承载能力的DSSC优化配置[J].电力系统保护与控制,2023(06).

杨萍,陈卓,罗婷,朱家文,刘柏霖,陈湘萍.基于VSG的光伏发电与混合储能的控制方法[J].电网与清洁能源,2023(02).

朱灿元,杨超,李舒涛,陈勇跃,徐鑫瀚.考虑清洁能源与储能的分布式数据中心低碳调度策略[J].智慧电力,2023(02).

孙庚,郭峰,于浩,何思源,可洪,林卉.基于萤火虫与粒子群混合优化算法的移动储能调度[J].智慧电力,2023(02).

郑怀华,毛羽,程启明,陈海燕.基于Lyapunov控制策略的光伏储能型qZSI控制系统[J].电力建设,2023(02).

胡祖源,靳现林,谭雅之,樊静宜.基于改进粒子群算法的分布式光伏及储能系统优化配置[J].综合智慧能源,2023(01).

陈景文,周婧,张文倩.基于小波包-模糊算法的混合储能功率分配策略[J].智慧电力,2023(01).

张蝶,李雨龙,袁旭峰,张腊华,熊炜,班国邦.基于VSG控制的SOP低电压穿越控制策略[J].电网与清洁能源,2022(09).

乔春雨,易建波,谷宇杰,刘影.基于虚拟同步机技术的光储协控无功优化策略[J].电网与清洁能源,2022(06).

唐杰,姜有华.基于自适应小波变换与HHT的混合储能容量配置[J].电源学报,2024(02).

文云峰,杨伟峰,林晓煌.低惯量电力系统频率稳定分析与控制研究综述及展望[J].电力自动化设备,2020(09).

张海峥,张兴,李明,张行,管玮琦,赵为.基于变步长功率跟踪的有功备用式PV-VSG控制策略[J].电力系统自动化,2019(05).

赵晶晶,徐传琳,吕雪,徐成斯.微电网一次调频备用容量与储能优化配置方法[J].中国电机工程学报,2017(15).

王振雄,易皓,卓放,孙力,裴云庆,翟灏,吴嘉琪.应用于光伏微网的一种虚拟同步发电机结构及其动态性能分析[J].中国电机工程学报,2017(02).

温烨婷,戴瑜兴,毕大强,郭瑞光,彭子舜.一种电网友好型光储分布式电源控制策略[J].中国电机工程学报,2017(02).

林岩,张建成.含光伏-储能的并网虚拟同步发电机协调控制策略[J].现代电力,2017(03).

吕志鹏,盛万兴,刘海涛,孙丽敬,吴鸣,李蕊.虚拟同步机技术在电力系统中的应用与挑战[J].中国电机工程学报,2017(02).

雷珽,李景新,黄勤河,孙爱国,袁加妍,桑田.直流微网中双向高变比DC/DC变换器阻抗特性分析[J].电网与清洁能源,2016(08).

陈炜,艾欣,吴涛,刘辉.光伏并网发电系统对电网的影响研究综述[J].电力自动化设备,2013(02).

Views

下载量

CSCD

Alert me when the article has been cited

提交

Tools

Publicity Resources

基于多智能体一致性的VSG并联系统功率交互振荡抑制策略

基于储能无功备用容量的风储系统调压控制策略

基于相似日与数据机理混合驱动的光伏发电功率预测

基于改进型自适应与前馈补偿的VSG协调控制策略

China Renewable Energy Situation and Development Roadmap

Related Author

刘士杰

邱春阳

李志军

周雨豪

刘瑶

党鹏飞

郭泽宇

李小腾

Related Institution

河北工业大学电气工程学院

国家电网有限公司西北分部

西安理工大学电气工程学院

国网陕西省电力有限公司电力科学研究院

南京邮电大学自动化学院,人工智能学院

AI问答

⁰