基于电网扰动暂态响应分析的虚拟同步机黑箱建模

摘要：

建模和仿真是研究储能系统控制应用的重要工具.针对储能变流器的虚拟同步机(virtual synchronous generator,VSG)控制,提出了一种基于电网扰动暂态响应分析的黑箱建模方法.首先基于VSG二阶非线性模型及其在工作点附近的小信号摄动处理,分析电网运行条件和功率指令对黑箱参数的影响,由此确定了黑箱参数MPf辨识采用输出误差(output error,OE)模型,黑箱参数MQU辨识采用多中心(polytopic)模型,进一步分析了OE模型的适用条件,并给出了辨识和建模流程.然后通过电网扰动激励出功率振荡模态信息,利用最小二乘法辨识黑箱参数.最后根据实验数据建立了VSG黑箱模型并且验证了模型的有效性,同时在Matlab/Simulink里搭建仿真模型,通过对比详细仿真模型和黑箱模型的仿真速度与存储空间,验证了黑箱模型适用于系统层对大规模储能系统的仿真分析.

关键词：储能系统、虚拟同步机、黑箱建模、参数辨识、Polytopic模型

所属期刊栏目：44

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家重点研发计划2018YFB0905200

在线出版日期：2020-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：4227-4235