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专利号: 2024106896346
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.多虚拟同步机并联运行分布式自适应虚拟惯量计算方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1、根据虚拟同步机有功频率控制模型得到第i个虚拟同步机的输出角频率ωi;

步骤2、将第i个虚拟同步机与邻居虚拟同步机进行分布式信息交互,得到各邻居虚拟同步机的输出角频率ωij,进而求得邻居输出角频率的平均值步骤3、根据步骤1求得的输出角频率ωi和步骤2求得的邻居输出角频率平均值计算附加惯量项;所述附加惯量项的表达式为:式中,ΔJi为第i个虚拟同步机的转子转动惯量变化量,Jxi定义为第i个虚拟同步机的附加惯量系数,Jmi定义为第i个虚拟同步机的交互惯量系数,Ni为第i个虚拟同步机的邻居的集合定义,t为系统的运行时间;

步骤4、在虚拟同步机转子运动方程中加入附加惯量项,得到改进后的转子运动方程,实现频率振荡的抑制;所述改进后的转子运动方程表示为:式中,Ji为第i个虚拟同步机的转子转动惯量,ΔJi为第i个虚拟同步机的转子转动惯量变化量,Di为第i个虚拟同步机的阻尼系数;PTi为第i个虚拟同步机实际运行时的机械功率,Pei为第i个虚拟同步机输出的电磁功率,通过对虚拟同步机输出的三相电压和电流进行有功功率计算得到;Δωi为第i个虚拟同步机角频率变化量,t为系统的运行时间。

2.如权利要求1所述的多虚拟同步机并联运行分布式自适应虚拟惯量计算方法,其特征在于,所述步骤1中虚拟同步机有功频率控制模型的表达式为:式中,P0i、ω0为第i个虚拟同步机在额定工况下的机械功率以及角频率,PTi、ωi为第i个虚拟同步机实际运行时的机械功率以及实际输出的角频率,Kωi为第i个虚拟同步机的有功下垂系数;Ji为第i个虚拟同步机的转子转动惯量,Di为第i个虚拟同步机的阻尼系数;Pei为第i个虚拟同步机输出的电磁功率,通过对虚拟同步机输出的三相电压和电流进行有功功率计算得到;δi为第i个虚拟同步机的相位角,Δωi为第i个虚拟同步机角频率变化量,t为系统的运行时间。

3.如权利要求1所述的多虚拟同步机并联运行分布式自适应虚拟惯量计算方法,其特征在于,所述步骤2中平均值的计算公式为:式中,Ni为第i个虚拟同步机的邻居的集合定义,ωij为第i个虚拟同步机相邻的第j个虚拟同步机的输出角频率,n为第i个虚拟同步机的邻居虚拟同步机数量,为第i个虚拟同步机邻居输出角频率的平均值。