[发明专利]一种基于自适应动态规划优化虚拟同步机光伏并网逆变器的控制方法

权利要求书

1.一种基于自适应动态规划优化虚拟同步机光伏并网逆变器的控制方法，其特征在于：包括以下通用步骤和特定步骤：

所述通用步骤为：

步骤1，采集逆变器的输出电压、输出电流，计算出逆变器的输出有功功率和无功功率；

步骤2，通过给定有功功率到输出有功功率的二阶系统方程，整定VSG内部的参数；

步骤3，将计算得到的有功功率和无功功率输入到虚拟同步机中，通过给定有功-频率和无功-电压方程得到逆变器的输出频率与输出电压；

所述特定步骤为：

步骤4，建立虚拟同步机的非线性模型，通过线性化，以功角和频率误差作为状态变量，逆变器输出电压作为控制变量，设定一个性能指标函数，通过自适应动态规划算法，得到最优的控制算法；

步骤5，当刚刚启动系统和给定视在功率突变时，将基于虚拟同步机的并网光伏逆变器功率ADP策略的仿真结果与虚拟同步机控制策略的仿真结果作对比，分析控制策略的仿真结果。

2.根据权利要求1所述的一种基于自适应动态规划优化虚拟同步机光伏并网逆变器的控制方法，其特征在于：所述步骤1为：

P_e＝U_ai_a+U_bi_b+U_ci_c.

3.根据权利要求1所述的一种基于自适应动态规划优化虚拟同步机光伏并网逆变器的控制方法，其特征在于：所述步骤3为：

4.根据权利要求1所述的一种基于自适应动态规划优化虚拟同步机光伏并网逆变器的控制方法，其特征在于：所述步骤4为：

虚拟同步机的非线性方程为：

其非线性模型为：

假设线性模型为：

误差为：

设定偏差二次型函数：

V(e)＝e^TZe (8)

上式中，Z＝Z^T＞0，V(e)的导数为：

上式中：

M＝e^TZ[f(x，u，t)-(A_dx_d+B_du_d)]

对本系统来说：

假设线性模型为：

根据式(9)计算出V(e)导数，得到M为：

M＝e_p·m_f (12)

上式中：

得到最终的输出电压为：

5.根据权利要求1所述的一种基于自适应动态规划优化虚拟同步机光伏并网逆变器的控制方法，其特征在于：所述步骤5包括两种情景，情景一：给定视在功率，启动系统，观察逆变器的输出功角、输出频率和输出电压变化；情景二：系统达到稳定后，视在功率发生突变，观察逆变器的输出功角、输出频率和输出电压变化。