杂志简介：《中国电机工程学报》杂志经新闻出版总署批准，自1964年创刊，国内刊号为11-2107/TM，是一本综合性较强的电力期刊。该刊是一份半月刊，致力于发表电力领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：智能电网、大电网规划与运行、可再生能源并网技术、发电、电力电子与电力传动、电机与电器、高压放电与等离子体应用
杂志简介：《中国电机工程学报》杂志经新闻出版总署批准，自1964年创刊，国内刊号为11-2107/TM，是一本综合性较强的电力期刊。该刊是一份半月刊，致力于发表电力领域的高质量原创研究成果、综述及快报。主要栏目：智能电网、大电网规划与运行、可再生能源并网技术、发电、电力电子与电力传动、电机与电器、高压放电与等离子体应用
作者：钟庆昌 刊期：2017年第02期
现在,越来越多的可再生能源、电动汽车和储能系统需要通过电力电子变换器接入电网,同时,大部分的负荷也需要通过电力电子变换器接入电网。该文概要地介绍如何把这些电源侧和负荷侧的电力电子变换器控制成为虚拟同步机,以及以此为基础实现的由同步机同步机制统一的自主电力系统,从而为智能电网接入提供一个统一的接口机制,使得新能源和负荷能象常...
作者：吕志鹏; 盛万兴; 刘海涛; 孙丽敬; 吴鸣; 李蕊 刊期：2017年第02期
虚拟同步机技术是通过模拟同步机组的机电暂态特性,使采用变流器的电源或负荷具有同步机组的惯量、阻尼、频率和电压调整等运行外特性的技术。虚拟同步机技术伴随清洁能源装机数量显著增加,而成为当前并网技术研究的热点。论述了近年来国内外的研究成果,在虚拟同步机技术分类、功能、控制方法等方面介绍了虚拟同步机相关概念,从光伏虚拟同步发电...
作者：伍文华; 陈燕东; 罗安; 周乐明; 周小平; 杨苓 刊期：2017年第02期
针对直流微网中母线电压易受微网内部功率波动影响,通过类推交流微网中虚拟同步发电机的虚拟惯量,提出了一种直流微网双向并网变换器（bidirectional gridconnected converter,BGC）虚拟惯性控制策略,增强了直流微网的惯性,平抑了直流母线电压波动。建立BGC虚拟惯性控制小信号模型,推导出直流母线电压与BGC直流侧输出电流之间的小信号传递函数,...
作者：曾正; 邵伟华; 李辉; 冉立; 秦松 刊期：2017年第02期
在孤岛微网中,逆变器采用虚拟同步发电机（virtual synchronous generator,VSG）控制后,有利于提升微网的电压和频率稳定;但现有的VSG控制策略,带不平衡负荷的能力差,降低了供电电压品质。建立了VSG的数学模型,分析了输出电压不平衡的产生机理和抑制措施。基于正序和负序网络阻抗的独立解耦控制,提出一种抑制负序电压的控制方法。采用复系数滤波...
作者：李武华; 王金华; 杨贺雅; 顾云杰; 杨欢; 何湘宁 刊期：2017年第02期
随着新能源并网的增加,现有并网逆变器采用的直接电流控制无法有效跟踪电网电压。虚拟同步发电机（virtual synchronous generators,VSG）技术通过模拟同步发电机运行机制,改善了系统稳定性,成为解决分布式电源高渗透率问题的有效方案之一。然而,虚拟同步发电机存在同步频率谐振现象,容易引发功率振荡,导致系统不稳定。该文分析电磁磁链的动态过...
作者：梁英; 盛万兴; 钟庆昌; 刘东奇 刊期：2017年第02期
同步逆变器技术在分布式电源并网及微电网的应用得到广泛关注。针对基于多台同步逆变器并列运行的微电网,对等下垂控制策略适用于一次调频控制,当负荷突增或发电功率突降造成微电网总体功率不足进而频率越限时,需要采用二次调频控制,重新确定系统的有功功率–频率平衡点。文章提出了无需通信系统的3种二次调频策略,通过调节可调逆变器的下垂控制...
作者：尚磊; 胡家兵; 袁小明; 迟永宁; 汤海雁 刊期：2017年第02期
虚拟同步发电机（virtual synchronous generator,VSG）是近些年新发展的电力电子装备,可为电网提供惯性和动态频率支撑。直接电压式虚拟同步发电机直接通过脉宽调制（pulse width modulation,PWM）产生内电势,无内电流和交流电压控制环,具有更好的动态支撑能力及稳定性;但当电网发生对称短路故障时,直接电压式虚拟同步机无法抑制故障电流,这将...
作者：宋琼; 张辉; 孙凯; 魏亚龙 刊期：2017年第02期
多微源独立微网中,传统下垂控制的输出频率动态响应速度快,虚拟同步发电机（virtual synchronous generator,VSG）控制可改善频率响应特性,但无法兼顾功率和频率的动态调节性能。针对此问题,提出一种改进的转动惯量自适应控制（improved adaptive control of inertia,IACI）。首先,在同步旋转坐标系下建立VSG数学模型,并分析转动惯量对VSG输出特...
作者：林子杰; 卫志农; 孙国强; 孙永辉; 赵悦; 赵景涛 刊期：2017年第02期
交直流混合微电网中,由一台或多台联络换流器（interfacing converter,IFC）实现交、直流网络之间的能量传递,分布式电源的效率以及系统的稳定性很大程度取决于IFC的控制策略。传统基于电压环、电流环结构的IFC控制策略存在弱电网下稳定性差、需要交流电源提供参考正弦电压等问题。针对这些问题,该文利用直流网络电压与虚拟转速归一化后的差值作...
作者：涂春鸣; 兰征; 肖凡; 帅智康; 孟阳 刊期：2017年第02期
为了提高光伏发电系统的整体效率和并网友好性,提出了一种具备同步电机特性的级联型光伏发电系统,光伏阵列和储能单元分别接入级联型逆变器的直流端口。研究了基于虚拟电机控制的并网控制策略,能兼顾光伏效率和系统同步电机特性。直流端口电压的独立控制实现了各光伏阵列独立的最大功率点跟踪;整体功率协调控制使储能作为功率缓冲单元,保证了系...
作者：王振雄; 易皓; 卓放; 孙力; 裴云庆; 翟灏; 吴嘉琪 刊期：2017年第02期
可再生能源、分布式发电和微电网技术长期以来受到广泛关注,传统的并网逆变器控制策略没有考虑其惯性缺失导致频率变化率过快的问题,因而采用虚拟同步发电机策略模拟同步机特性,提升新能源并网发电的备用旋转惯量。对于光伏微电网,当前大多数的虚拟同步机方案将光-储结合结构作为直流侧,其性能的实现仅需要控制逆变器模拟同步机特性即可。该方案...
作者：郑天文; 陈来军; 刘炜; 郭岩; 梅生伟 刊期：2017年第02期
分布式光伏发电主要以最大功率跟踪（maximum power point tracking,MPPT）方式并网运行,缺乏离网运行能力,且难以为电力系统提供有利于系统稳定的惯量和阻尼。虚拟同步机（virtual synchronous generator,VSG）因集成了传统同步机的运行机制以及电力电子设备控制灵活、响应迅速等优势,备受分布式发电领域专家的关注。结合虚拟同步机技术,并考虑...
作者：温烨婷; 戴瑜兴; 毕大强; 郭瑞光; 彭子舜 刊期：2017年第02期
提出一种电网友好型光储分布式电源,采用具有惯性环节的虚拟同步机（virtual synchronous generator,VSG）控制方法作为与电网的接口,并提出了电网频率自适应控制策略,根据电网频率变化区间自适应选择三种运行模式：离网运行模式、并网发电模式、频率调节模式。针对这3种运行模式,分析了虚拟同步发电机的有功–频率环节的传递函数以及虚拟转动惯...
作者：张琛; 蔡旭; 李征 刊期：2017年第02期
随着风电的高比例并网以及大型风电机组的分散接入,电网对风电不再具备强电气支撑作用,进而引发一系列并网稳定问题,如谐波振荡、次同步振荡和低频振荡等,这是由于风电变流器所采用的电流矢量解耦控制需要电网提供强电压支撑才能稳定控制电流所致,弱网下难以稳定。此外,风电并入弱网还需具备一定的自主组网与电网支撑能力,如自主惯量响应等。为...
作者：周天沛; 孙伟 刊期：2017年第02期
由于双馈感应发电机的电力电子变换器将风机转速和电网频率进行了解耦,导致其对电力系统的惯性控制几乎没有任何贡献。随着风电场在电网中的渗透率的不断提高,这种电网频率的波动会越来越明显。为了能够将＂隐藏＂在双馈感应发电机中的惯性进行有效的利用,将双馈感应发电机的旋转质量块和并联在转子侧变换器和电网侧变换器之间的超级电容器同时...
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