基于有功微分补偿的分布式压缩空气储能VSG自适应控制策略研究.pdfVIP

第19卷第4期电气工程学报Vol.19No.4

2024年12月JOURNALOFELECTRICALENGINEERINGDec.2024

DOI：10.11985/2024.04.012

基于有功微分补偿的分布式压缩空气储能VSG

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自适应控制策略研究

112113

胡浩陈晓弢陈生仓麻林瑞陈来军梅生伟

(1.青海大学能源与电气工程学院西宁810036；

2.国家能源集团青海电力有限公司西宁810000；

3.清华大学电机工程与应用电子技术系北京100192)

摘要：分布式压缩空气储能的释能环节通常由高速透平发电机经电力电子变流器接入微电网中，导致输出频率对负荷变化异

常敏感，严重影响微电网的频率支撑能力。针对此问题，提出一种基于有功微分补偿改进的虚拟同步发电机(Virtual

synchronousgenerator，VSG)自适应控制策略。首先在传统VSG控制策略的基础上，加入有功微分补偿环节，能够有效抑制

频率振荡，提升系统稳定性。进一步，根据压缩空气储能高速透平发电机输入热力学状态参数，提出一种基于有功微分补偿

前馈的惯量和阻尼系数自适应VSG控制策略，能够使压缩空气储能兼顾系统快速性和稳定性，抑制压缩空气储能VSG输出

功率的波动性。最后通过仿真验证了该策略的有效性。

关键词：分布式压缩空气储能；虚拟同步发电机；转动惯量；阻尼系数；自适应控制

中图分类号：TM73

ResearchonDistributedCompressedAirEnergyStorageVSGAdaptive

ControlStrategyBasedonActivePowerDifferentialCompensation

HUHao1CHENXiaotao1CHENShengcang2MALinrui1

CHENLaijun1MEIShengwei3

(1.CollegeofEnergyandElectricalEngineering,QinghaiUniversity,Xining810036;

2.NationalEnergyGroupQinghaiElectricPowerCo.,Ltd.,Xining810000;

3.DepartmentofElectricalEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100192)

Abstract：Intheenergy-releasestageofdistributedcompressedairenergystorage,thehigh-speedturbinegeneratorisusually

connectedtothemicro-gridviaapowerelectronicconverter.Thisconnectioncausestheoutputfrequencytobehighlysensitiveto

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