[发明专利]基于虚拟同步发电机技术的风电机组微网运行虚拟惯性控制系统及方法

摘要

本发明公开了基于虚拟同步发电机技术的风电机组微网运行虚拟惯性控制系统及方法，借鉴虚拟同步发电机技术现有成果，通过加入附加下垂特性、设计储能装置自主控制算法和功率给定模块，将风机组虚拟惯性、储能装置虚拟惯性和VSG惯性响应相互配合，有效应对虚拟惯性算法与最大风能追踪算法耦合、与储能算法难以兼容问题。本发明可有效应对各种风速和负载突变问题，限制交流侧频率突变幅度，增强微网系统自主调节能力，有助于拓展风电场对源网荷系统稳定性和频率调节的贡献。并且，不需要提前进行超速或减载等措施，不需要加入桨距角控制，可有效提高储能装置利用率和风能利用率。

主权项

基于虚拟同步发电机技术的风电机组微网运行虚拟惯性控制系统，其特征在于，所述系统包括风力机、风机组、机侧逆变器、储能装置、DC/DC变换器、直流母线、网侧逆变器、变压器、交流负荷及其传感器、滤波电容、最大风能追踪模块、风机组控制模块、自主控制模块、功率给定模块、风机组虚拟惯性控制模块、虚拟同步发电机控制模块；所述风力机与所述风机组、机侧逆变器、滤波电容、直流母线依次电连接，所述储能装置与所述DC/DC变换器、滤波电容、直流母线依次电连接，所述直流母线与所述滤波电容、网侧逆变器、变压器、交流负荷及其传感器依次电连接；所述最大风能追踪模块与所述风机组控制模块相连，输出信号用于驱动机侧逆变器；所述自主控制模块用于驱动DC/DC变换器；所述最大风能追踪模块、自主控制模块、风机组虚拟惯性控制模块与所述功率给定模块相连，所述功率给定模块、交流负荷处传感器与所述虚拟同步发电机控制模块相连，输出信号用于驱动网侧逆变器。