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公开(公告)号：CN106816888B
公开(公告)日：2019-12-31
申请号：CN201710119604.1
申请日：2017-03-02
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟同步发电机的孤岛检测方法、系统以及微网控制系统，利用同步发电机的下垂特性，在并网运行时，将逆变器输出角频率和电压作为VSG算法的参考值；当非计划孤岛发生时，采用孤岛检测检测到孤岛现象并给出控制信号切换到孤岛运行，并将参考频率及参考电压设置为固定值，来保证系统频率稳定，并在孤岛检测方法中引入正反馈来加快检测速度，减小检测盲区；本发明中并网逆变器通过孤岛检测算法可以快速有效地,到孤岛现象并及时切换到孤岛运行，实现并网到孤岛的柔性切换。
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公开(公告)号：CN107591839A
公开(公告)日：2018-01-16
申请号：CN201710876304.8
申请日：2017-09-25
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了基于励磁状态分析的虚拟同步发电机低电压穿越控制方法，所述方法包括:借鉴同步发电机与电网并联时无功功率调节原理，改进下垂特性、无功环和有功环的设计，有效应对无功增量过大、冲击电流难以避免、环路耦合加强问题；在不改变系统VSG特性的基础上重新设计附加电流环,在电网故障期间可辅助系统欠励磁状态运行,调节输出电流并发出无功功率支撑。本发明采取了新的定向方法，加速了暂态过程，在电网故障期间无需切换控制算法，也无需另加入状态间平滑切换策略，可同时应对低电压穿越问题和电网不对称跌落问题。
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公开(公告)号：CN107465212A
公开(公告)日：2017-12-12
申请号：CN201710874579.8
申请日：2017-09-25
Applicant: 江苏大学
CPC classification number: Y02E10/763 , Y02E10/766 , Y02E70/30 , H02J3/48 , H02J3/28 , H02J3/386
Abstract: 本发明公开了基于虚拟同步发电机技术的风电机组微网运行虚拟惯性控制系统及方法，借鉴虚拟同步发电机技术现有成果，通过加入附加下垂特性、设计储能装置自主控制算法和功率给定模块，将风机组虚拟惯性、储能装置虚拟惯性和VSG惯性响应相互配合，有效应对虚拟惯性算法与最大风能追踪算法耦合、与储能算法难以兼容问题。本发明可有效应对各种风速和负载突变问题，限制交流侧频率突变幅度，增强微网系统自主调节能力，有助于拓展风电场对源网荷系统稳定性和频率调节的贡献。并且，不需要提前进行超速或减载等措施，不需要加入桨距角控制，可有效提高储能装置利用率和风能利用率。
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公开(公告)号：CN106786780B
公开(公告)日：2019-08-27
申请号：CN201710119626.8
申请日：2017-03-02
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟同步发电机的并网控制方法及系统，所述方法：包括采用基于降阶谐振器与三阶广义积分器级联的同步阻抗方法模拟同步发电机的同步阻抗以提高系统的稳定性，抑制负荷扰动形成的电流偏差和实现功率的均分，利用准比例谐振控制器抑制输出电压的不平衡与谐波分量；将基于降阶谐振器锁相环与准同步并列算法结合，避免了电网电压及逆变器输出电压不对称和谐波对检测精度的影响，通过准同步并列算法将虚拟同步逆变器输出电压的频率、幅值和相位快速无静差地跟踪上电网电压，从而来实现离/并网的柔性切换，提高系统供电可靠性并改善电能质量。
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公开(公告)号：CN110048448B
公开(公告)日：2022-12-16
申请号：CN201910194305.3
申请日：2019-03-14
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟同步发电机的孤岛检测方法，包括支路1和支路2两条触发支路构成逻辑或关系，其中支路1利用交流母线处有功功率和交流电压幅值的突变顺序判断系统脱网时刻；支路2实时监测脱网时刻无功环震荡现象，增强系统可靠性；本发明所提新被动式孤岛检测方法仅需要简单的捕捉、计数与逻辑运算即可输出孤岛信号，具备较好的冗余度，检测速度接近PWM开关频率，能在多重电网电压扰动、低电压穿越、逆变器输出功率等于本地负荷功率、负载功率因素2.5等复杂工况中准确识别脱网时刻，具备较好的速动性和鲁棒性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106849184B
公开(公告)日：2019-10-01
申请号：CN201710119634.2
申请日：2017-03-02
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了基于定子双绕组异步风电机组虚拟同步化并网控制方法及系统，风电机组采用的发电机为定子双绕组异步发电机，其定子上的控制绕组接控制侧逆变器从而实现对整个发电机组的有效控制，其定子上的功率绕组接不控整流桥向直流母线输送功率。风电机组的并网逆变器控制方法采用虚拟同步化并网控制方法，在基于虚拟同步发电机的微网逆变器控制方法中，加入准同期并列算法，预同步控制算法，基于二阶广义积分器的虚拟阻抗算法，并采用基于准比例谐振算法的空间电压矢量调制方法。本发明能够实现整个定子双绕组异步风电系统高效稳定运行，且能够自动选择并网时机，使并网瞬间无冲击电流，实现高效柔性并网。
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公开(公告)号：CN107591839B
公开(公告)日：2020-03-31
申请号：CN201710876304.8
申请日：2017-09-25
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了基于励磁状态分析的虚拟同步发电机低电压穿越控制方法，所述方法包括:借鉴同步发电机与电网并联时无功功率调节原理，改进下垂特性、无功环和有功环的设计，有效应对无功增量过大、冲击电流难以避免、环路耦合加强问题；在不改变系统VSG特性的基础上重新设计附加电流环,在电网故障期间可辅助系统欠励磁状态运行,调节输出电流并发出无功功率支撑。本发明采取了新的定向方法，加速了暂态过程，在电网故障期间无需切换控制算法，也无需另加入状态间平滑切换策略，可同时应对低电压穿越问题和电网不对称跌落问题。
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公开(公告)号：CN106849184A
公开(公告)日：2017-06-13
申请号：CN201710119634.2
申请日：2017-03-02
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了基于定子双绕组异步风电机组虚拟同步化并网控制方法及系统，风电机组采用的发电机为定子双绕组异步发电机，其定子上的控制绕组接控制侧逆变器从而实现对整个发电机组的有效控制，其定子上的功率绕组接不控整流桥向直流母线输送功率。风电机组的并网逆变器控制方法采用虚拟同步化并网控制方法，在基于虚拟同步发电机的微网逆变器控制方法中，加入准同期并列算法，预同步控制算法，基于二阶广义积分器的虚拟阻抗算法，并采用基于准比例谐振算法的空间电压矢量调制方法。本发明能够实现整个定子双绕组异步风电系统高效稳定运行，且能够自动选择并网时机，使并网瞬间无冲击电流，实现高效柔性并网。
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公开(公告)号：CN106786780A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710119626.8
申请日：2017-03-02
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟同步发电机的并网控制方法及系统，所述方法：包括采用基于降阶谐振器与三阶广义积分器级联的同步阻抗方法模拟同步发电机的同步阻抗以提高系统的稳定性，抑制负荷扰动形成的电流偏差和实现功率的均分，利用准比例谐振控制器抑制输出电压的不平衡与谐波分量；将基于降阶谐振器锁相环与准同步并列算法结合，避免了电网电压及逆变器输出电压不对称和谐波对检测精度的影响，通过准同步并列算法将虚拟同步逆变器输出电压的频率、幅值和相位快速无静差地跟踪上电网电压，从而来实现离/并网的柔性切换，提高系统供电可靠性并改善电能质量。
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公开(公告)号：CN110011354B
公开(公告)日：2024-05-28
申请号：CN201910209461.2
申请日：2019-03-19
Applicant: 江苏大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟同步发电机的快速调压系统的方法，包括：储能装置侧控制模块、功率给定模块、输出调制模块。功率给定模块用于计算输出至VSG算法的功率给定，可在无需参数设计的基础上迅速完成交流母线调频调压，抑制系统在脱网瞬间的功率失衡现象，输出调制模块用以辅助系统在不对称负荷运行环境中隔离故障相，改进输出电压波形对称度。本发明能有效限制下垂特性响应区间、精确调节电压波形、在多参数同时突变时维持输出电压稳定、在不对称负荷下隔离故障相等，有助于抑制暂态不平衡功率，提高稳态电压自治能力，为交流母线的电能质量提供可靠保障。
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