弱電力ネットワークにおけるマルチソースグリッド形式インバータの協調制御方法

LIU Shuo ,  

LI Jiayuan ,  

MA Suliang ,  

SHA Guanglin ,  

LI Chengxin ,  

摘要

バーチャル同期発電機(VSG)はグリッド形式の制御の主要な技術の1つとして、電力系統に慣性支持を提供できるが、インバータの単体容量が限られているため、システムがより大きな慣性支持を必要とする場合、複数のVSGを並列運転する必要があり、したがって、複数のVSGの並列運転の協調制御が注目されている。これに基づいて、VSGの複数台並列運転の状態空間モデルが構築され、状態変数行列の固有値を分析してシステムの安定性を調査した。同時に、モデル予測制御(MPC)に基づく複数VSG並列協調制御戦略を提案し、角度周波数差および有効電力角差を性能指標として導入し、目的関数を設計し、必要な最適有効出力増分を解析し、パワー周波数係数により出力周波数を動的に補正することで、出力周波数を積極的に支持し、VSG並列運転によるシステム周波数の変動を効果的に抑制し、電力系統の安定性を向上させた。結果として、従来のVSG並列システムに比べて、提案されたMPC-VSG並列制御法は、システムの瞬時応答時間を短縮し、瞬動状態でのシステムの堅牢性を向上させることが示された。シミュレーション結果は、この手法の有効性を確認している。

关键词

マルチソースインバータ; バーチャル同期発電機; 状態空間モデル; モデル予測制御; 慣性支持

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