一种光伏‑储能系统的虚拟同步发电机控制方法及装置

摘要

本发明涉及一种光伏‑储能系统的虚拟同步发电机控制方法及装置，通过给传统光伏逆变器的光伏母线上增加接有储能元件的直流变换器，实现了对同步发电机转动惯量的模拟，当电网频率降低时，直流变换器通过向电网输送有功来支撑电网频率，模拟同步发电机释放储存的动能；当电网频率升高时，直流变换器通过吸收有功来支撑电网频率，模拟同步发电机将多余的能量储存起来，让光伏逆变器具有同步发电机的外特性，实现有功功率的一次调频，提高了电力系统的运行稳定性，对电网进行足够的有功支撑。

主权项

一种光伏‑储能系统的虚拟同步发电机控制方法，其特征在于，包括以下步骤：1)采集电网电压的频率f_g；2)当所述频率f_g小于电网额定频率f时，光伏逆变器运行于MPPT模式，直流变换器有功功率按照下式给定：$P_z=-J_v{\omega }_g\frac{{\mathrm{d\omega }}_g}{dt}+k_f(\omega -{\omega }_g)$式中，P_z为直流变换器有功功率，J_v为虚拟同步发电机的虚拟惯量，ω_g为电网电压的角频率，公式为ω_g＝2πf_g，k_f为一次调频系数，ω为电网额定角频率，公式为ω＝2πf；当所述频率f_g大于电网额定频率f时，直流变换器有功功率给定式不变，光伏逆变器的有功功率按照下式给定：$P_n=P_{MRPPT}-J_v{\omega }_g\frac{{\mathrm{d\omega }}_g}{dt}+k_f(\omega -{\omega }_g)$式中，P_n为光伏逆变器有功功率，P_MPPT为光伏板最大功率；3)对光伏逆变器进行功率闭环控制和电流闭环控制，对直流变换器进行功率闭环控制和电流闭环控制，实现一次有功调频。