电工电能新技术

作者：周立1， 刘金澍1， 周越鹏2， 刘一鸣1， 尚治博1

单位：1. 辽宁工程技术大学电气与控制工程学院， 辽宁 葫芦岛 125000；
\r\n2. 山西阳光发电有限责任公司， 山西 阳泉 045000

关键词：虚拟同步发电机, 串级控制, 模型预测电流控制, 三电压矢量

基金：国家自然科学基金项目(51177067）

虚拟同步发电机技术（VSG）因可使逆变器具备同步发电机的特性，得到了广泛的研究和应用。针对虚拟同步发电机使用电压电流串级控制以及脉宽调制（PWM）控制底层的逆变器时，存在控制结构复杂和动态响应能力弱等问题，本文提出了一种基于虚拟同步发电机的模型预测电流控制策略（VSG-MPCC）。该控制策略首先获得虚拟同步发电机的输出电流，将其作为模型预测控制的参考值。其次根据系统的模型对之后的电流值进行预测，最后应用价值函数选择使两者误差最小的电压矢量组合作用于逆变器。所提控制策略省去了传统的电压电流串级控制和PWM调制环节，简化了控制结构并提升动态响应能力，提供了更好的功率和频率支撑。通过Matlab/Simulink仿真和实验验证了该控制策略的有效性。

来源：2023年第4期

《电工电能新技术》期刊编辑部

查看电工电能新技术杂志2023年第4期