考虑频率响应的虚拟同步发电机暂态同步策略

作者：于晶荣; **硕^*; 孙文; 邱均成

来源：电机与控制学报, 2023, 27(12): 127-136.

DOI：10.15938/j.emc.2023.12.013

• 暂态同步稳定性
• 虚拟同步发电机
• 功率控制
• 惯量调节
• 阻尼调节
• 频率响应

为了解决虚拟同步发电机(VSG)在严重故障中与电网失去同步的暂态稳定问题，提出一种考虑频率响应的自适应暂态同步方法。采用功角和功率偏差作为判断系统是否发生失稳的信号，并设置频率偏差与频率变化率的阈值条件，按照极限频率自适应地调整虚拟惯量与阻尼参数，以控制VSG快速恢复到稳定工作点。与现有方法相比，该策略避免了功率微分项向系统引入噪声，同时通过自主调节频率阈值，能够实现不同的动态恢复过程。此外，采用等面积定则分析了受扰VSG的暂态特性，从大信号角度验证该策略提高了系统的稳定性。仿真结果证明了所提自适应暂态同步策略的快速性，并比较了不同阈值对频率快速响应过程的影响，验证了所提策略的正确性和有效性。

• 单位
  国网湖南省电力有限公司; 中南大学; 自动化学院