虚拟同步发电机特性的能量型储能系统控制策略研究

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2、别加Ｗ标注和致谢的地方外，也不包含，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。處谴日期如＂化作者签名：每；丰月／ｉ甘论文镶用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文，的规定，有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘允许论文被查阅巧借阅。本人授权电子科技大学可Ｗ将学位论文的全、部或部分内容编入有关数据库进行检索，可采用影印缩印或扫描

3、等复制手段保存、汇编学位论文。）（保密的学位论文在解密后应遵守此规定Ｐ－石０，的作者签名；冷氣隹＾导师签名：、＇曰親年＾月公曰分类号密级注1UDC学位论文虚拟同步发电机特性的能量型储能系统控制策略研究（题名和副题名）罗宏健（作者姓名）指导教师凡时财副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士学科专业控制理论与控制工程提交论文日期2015年5月15日论文答辩日期2015年5月18日学位授予单位和日期电子科技大学2015年6月答辩委员会主席邹见效评阅人邹见效刘群英注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。

4、RESEARCHONCONTROLSTRATEGYOFENERGYSTORAGESYSTEMOFTHEVIRTUALSYNCHRONOUSGENERATORAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ControlTheoryandControlEngineeringAuthor:HongjianLuoAdvisor:Prof.ShicaiFanSchool:SchoolofAutomationEngineering摘要随着经济

5、的增长，人们对电能的依赖程度变得越来越高。与此同时，由于用电设备数量和种类的快速增长，导致电网的供电质量不能得到保证。特别是在低压配电网的供电末端，负荷突变造成的频率偏差和电压偏差问题以及大量单相负荷的存在造成的三相电流不平衡问题广泛存在，对电网和用电设备的安全构成了严重威胁。本文通过在低压配电网的变压器侧加入能量型储能系统，利用能量型储能系统输入和输出有功、无功功率，支撑用户端的频率和电压，减小它们的偏差；通过储能逆变器的负序电流控制策略，抑制三相电流的不平衡。本文主要做了如下工作：1）确定了能量型储能系统的设计目标，分析了其系统结构以及

6、工作原理，并对能量型储能系统中的功率转换设备—储能逆变器的运行原理进行了分析，并在比较了几种典型的频率和电压的控制方法的基础上，提出了本文所采用的控制方法。2）为了解决供电末端的负荷突变造成的频率和电压的偏差问题，本文采用了虚拟同步发电机特性的储能逆变器的功率控制策略。首先分析了同步发电机的频率和电压控制机理，并对低压配电网中的频率电压和有功功率、无功功率的关系进行了研究分析。然后设计了有功和无功功率控制策略，通过储能系统的有功、无功调节来减小用户端频率和电压偏差。最后搭建了Matlab/Simulink仿真模型，仿真结果验证了上述功率控制

7、策略的有效性。3）为了解决单相负荷引起的三相电流的不平衡问题，本文提出了虚拟同步发电机特性的储能逆变器的电流控制策略。首先对不平衡电流进行了分解。然后分析了不平衡电流在正负序双同步参考坐标系上的特性，在此基础上设计了基于正负序解耦的双同步参考坐标系的电流控制方案。通过负序电流闭环控制，减小了三相电流的不平衡。最后通过搭建仿真模型验证了它的有效性。关键词：能量型储能系统，虚拟同步发电机，频率偏差，电压偏差，三相电流不平衡IABSTRACTWiththedevelopmentofeconomy,peopledependmoreandmoreon

8、electricenergy.Meanwhile,duetotherapidgrowthofthenumbersandtypesofelectricalequipment,itr