虚拟同步发电机电流模型预测控制策略

作者：李琰琰; 赵亚谦; 郭磊磊; 金楠^*; 胡石阳

来源：电源学报, 2022, 20(06): 146-154.

DOI：10.13234/j.issn.2095-2805.2022.6.146

• 虚拟同步发电机
• 电流模型预测控制
• 代价函数

虚拟同步发电机因能为电网提供电力电子装置渗透率提高所降低的惯性和阻尼而得到广泛关注。虚拟同步发电机采用PWM控制输送电网电流，但需要PWM波调制和PI控制。基于此，提出了虚拟同步发电机电流模型预测控制策略，以无需PWM波调制和PI控制的模型预测控制来弥补PI调制参数复杂、调制困难的缺陷，同时提高灵活度，增强鲁棒性。采样变换器的输出电流经虚拟同步发电机和电流预测模型分别生成参考电流、预测电流，根据代价函数，选取8种开关矢量中误差最小的一组作用于变换器，形成电流闭环控制。所提控制策略结构简单，灵活易操作，能在为电网提供惯性和阻尼的同时，还提供有功和无功功率支撑。仿真和实验验证了所提策略的有效性。

• 单位
  湖南大学; 郑州轻工业大学