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🔥 内容介绍

随着光伏发电规模的不断扩大,其间歇性和波动性对电网稳定性的影响愈发显著。光伏储能虚拟同步发电机(Photovoltaic Energy Storage Virtual Synchronous Generator,PV-ES-VSG)技术通过模拟同步发电机的特性,为提升光伏发电并网稳定性提供了有效途径。构建准确的并网仿真模型,有助于深入研究该技术在不同工况下的运行特性,优化控制策略,保障电网安全稳定运行。

二、模型架构设计

2.1 总体架构

PV-ES-VSG 并网仿真模型主要由光伏阵列、储能系统、虚拟同步发电机控制模块、逆变器以及电网模块组成。光伏阵列负责将太阳能转化为直流电;储能系统用于存储多余电能,平抑功率波动;虚拟同步发电机控制模块赋予系统惯性和阻尼特性;逆变器将直流电转换为交流电并入电网;电网模块模拟实际电网运行环境。各模块之间通过电气连接和信号传输,协同工作,实现稳定并网发电。

2.2 模块连接关系

光伏阵列输出的直流电经 DC/DC 变换器连接至直流母线,与储能系统的输出共同作为逆变器的输入。逆变器在虚拟同步发电机控制模块的指令下,将直流转换为交流并接入电网。虚拟同步发电机控制模块实时采集光伏阵列输出功率、储能系统荷电状态(SOC)、电网电压和频率等信息,通过控制算法调整逆变器的输出,维持系统稳定运行。通信链路确保各模块间数据传输的及时性与准确性,实现整体协调控制。

三、关键组件建模

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⛳️ 运行结果

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🔗 参考文献

[1] 王思耕.基于虚拟同步发电机的光伏并网发电控制研究[D].北京交通大学,2011.DOI:10.7666/d.y1963052.

[2] 林岩,张建成.含光伏-储能的并网虚拟同步发电机协调控制策略[J].现代电力, 2017, 34(3):7.DOI:10.3969/j.issn.1007-2322.2017.03.010.

[3] REN Zipan,LU Baochun,ZHAO Yalong,等.光伏虚拟同步发电机建模与仿真研究[J].电力系统保护与控制, 2019, 47(13):8.DOI:CNKI:SUN:JDQW.0.2019-13-013.

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