基于MMC的虚拟同步发电机技术在船舶与岸电无缝并网中的应用

作者：解文祥; 周昊; 郭燚; 王超

来源：上海海事大学学报, 2021, 42(03): 110-118.

DOI：10.13340/j.jsmu.2021.03.017

• 船舶
• 岸电
• 虚拟同步发电机(VSG)
• 模型预测控制(MPC)
• 模块化多电平换流器(MMC)
• 无缝切换

鉴于船舶与岸电在并网时存在较大冲击电流,以及模块化多电平换流器(modular multilevel converter, MMC)控制的岸电离网运行时对突发状况响应速度较慢的问题,采用改进的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)技术结合模型预测控制(model predictive control, MPC)算法,对岸电电源输出电流、环流、子模块电容电压进行分层预测控制,实现船舶与岸电的无缝并网。采用MATLAB/Simulink建立MMC-VSG并网仿真模型,模拟船舶与岸电并网及突加负载等工况。对所提出的控制策略和算法的有效性进行验证,结果表明,利用所提出的控制策略能实现VSG离网与并网的无缝切换;与经典控制方法相比,所提出的控制策略的动态响应速度提升了5倍。

• 单位
  上海海事大学