基于扩张状态观测器的VSG自适应功角控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118842005A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202311802361.3

    申请日:2023-12-25

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: H02J3/24 H02J3/46 H02J3/48

    摘要: 本发明提出了基于扩张状态观测器的VSG自适应功角控制方法及系统,涉及电网控制技术领域,利用扩张状态观测器,观测电网故障过程中给并网系统带来的角频率扰动;依据观测到的角频率扰动,补偿VSG输出的参考电磁功率;基于功角和参考电磁功率之间的关系,通过补偿后的参考电磁功率,控制VSG输出功角的稳定性;本发明基于VSG的状态空间方程构建扩张状态观测器,观测电网运行状态变化给系统引入的角频率扰动,自适应地调节VSG的输出功率参考值,减少故障过程不平衡功率和加速面积,保障VSG在故障期间的暂态功角稳定性。

    一种交流微电网系统的分布式协同预测控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118449202A

    公开(公告)日:2024-08-06

    申请号:CN202410588858.8

    申请日:2024-05-13

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提出了一种交流微电网系统的分布式协同预测控制方法及系统,涉及交流微电网分布式协同控制技术领域,包括:通过两层控制策略,为交流微电网系统中每个变流器计算频率、电压参考值,进而得到用于分布式协同控制的开关量,实现对交流微电网系统的控制;第一层控制,采用虚拟同步发电机控制方法,为待控制的变流器生成初始的频率、电压参考值;第二层控制,通过变流器之间的稀疏通信网络,采集邻居变流器的信息,利用分布式模型预测控制生成频率和电压的补偿值,对初始的频率、电压参考值进行补偿,得到最终的频率、电压参考值。本发明简化系统控制结构的同时,可增强系统的惯量支撑能力,平抑因负荷投切等扰动引起的频率波动。

    一种双馈风机次同步振荡抑制方法及系统

    公开(公告)号:CN117996741B

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410138204.5

    申请日:2024-01-30

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: H02J3/00 H02J3/24 H02J3/38

    摘要: 本发明提供了一种双馈风机次同步振荡抑制方法及系统,在双馈风机定子侧变流器的控制环节中加入附加控制环节,所述附加控制环节包括带通滤波器及相位补偿环节;计算带通滤波器的参数;将相位补偿环节的控制参数定义为非线性约束优化问题,对遗传算法进行改进,使其适应度计算过程中综合考虑种群初始个体和最优个体;以附加控制环节的闭环极点的闭环模态阻尼最大为目标函数,利用改进后的遗传算法进行求解,得到相位补偿环节的参数。本发明充分考虑机组工况变化情况下的抑制效果,从阻尼视角分析抑制效果,达到对抑制效果的定量分析,在运行方式变化的情况下仍能实现对次同步振荡的有效抑制,提高控制策略的适应性。

    兆瓦级永磁同步风力发电机主动效率优化控制方法及系统

    公开(公告)号:CN118381070A

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202410493017.9

    申请日:2024-04-23

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明属于面向大功率海上风力发电领域,提供了兆瓦级永磁同步风力发电机主动效率优化控制方法及系统,其技术方案为:在经典最大功率追踪策略的基础之上,通过调整控制策略,进一步提升兆瓦级风力发电机系统的风能捕获量,同时,提高系统电能变换效率。首先,优化风机转速参考给定方案,发挥风机本体的储能潜力,捕获更多风能;其次,利用模型预测控制实现多目标控制,在风力发电机的控制中加入状态切换过程中的母线电压波动抑制和效率优化控制。本发明可以有效提升系统风能捕获量与电能变换效率,进而减低度电成本,是高端装备制造领域的一项新的绿色节能技术。

    基于超级电容的并网风力发电低电压穿越方法及系统

    公开(公告)号:CN117081155B

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202311076811.5

    申请日:2023-08-24

    申请人: 山东大学

    摘要: 本公开提供了一种基于超级电容的并网风力发电低电压穿越方法及系统,考虑海上风能的随机性造成的转子转速不受控而引发的风机高频波动和直流母线电压波动,电机侧通过引入虚拟阻抗下垂控制获取卸荷电阻和超级电容的功率参考,用卸荷电阻吸收风机发出的高频波动功率,用超级电容吸收风机多发的恒定功率,实现风电机组发生低电压穿越过程中随机风速下的高频波动和直流母线电压波动的抑制;其中,超级电容采用虚拟电阻控制,卸荷电阻采用虚拟电容控制,以达到控制目标;本公开解决了大惯量风机转子难以实时响应风速变化,由于转子储能使转速不受控,转速变化失配后的转速及直流母线电压波动问题。