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第58卷第5期电力电子技术Vol.58,No.5

2024年5月PowerElectronicsMay2024

基于混合储能的并网型逆变器自适应惯量控制

廉伟1,2，张静1，张明耀1，单秉亮3

264000;

（1.国网山东省电力公司烟台供电公司，山东烟台

2.山东理工大学，山东淄博255000；3.国网经济技术研究院有限公司，北京102200)

摘要：基于虚拟同步发电机(VSG)控制的并网型逆变器可以为系统提供惯量，有效支撑系统频率。但是，VSG的

虚拟惯量设置受直流侧的物理限制，不能随意改变。针对该不足，提出了一种基于混合储能系统（HESS)的VSG

自适应惯量控制策略。在传统自适应惯量控制基础上，该策略可根据超级电容器（SC)的荷电状态(SOC)二次

调整虚拟惯量，既能防止SC过充过放，又能改善SC的频率特性瞬态过程。最后，基于RTLAB硬件在环实验对

系统的可行性和有效性进行了分析，通过比较不同VSG策略的控制效果，验证了所提策略的有效性。

关键词：发电机；并网型逆变器；荷电状态；自适应惯量控制

中图分类号：TM31文献标识码：A文章编号：1000-100X(2024)05-0010-05

AdaptiveInertiaControlofGrid-connectedInverterBasedon

HybridEnergyStorage

LIANWeil,2,ZHANGJing,ZHANGMing-yao,SHANBing-liang

(1.YantaiPowerSupplyCompany,StateGridShandongElectricPowerCompany,Yantai264000,China)

Abstract:Thegrid-connectedinverterbasedonthevirtualsynchronousgenerator(VSG)controlcanprovideinertiato

thesystem,andeffectivelysupportthesystemfrequency.However,theVSGvirtualinertiasettingissubjecttothe

physicallimitationsoftheDCside,whichcannotbechangedarbitrarily.Aimingatthisdeficiency,aVSGadaptive

inertiacontrolstrategybasedonhybridenergystoragesystem(HESS)isproposed.Basedonthetraditionalinertia

controladaptive,thisstrategysecondlyadjuststhevirtualinertiaaccordingtothestateofcharge(SOC)ofthesuper

capacitor(SC),whichcannotonlypreventtheSCfromoverchargeandoverdischarge,butalsoimprovethefrequen-

cycharacteristicsofSCinthetransientprocess.Finally,thefeasibilityandeffectivenessofthesystemareanalyzed

basedonRTLABhardwareintheloopexp