摘要
微电网作为一种将分布式电源、负荷、储能装置以及电力电子设备整合在一起的小型发配电系统，不仅有利于当地可再生能源的充分利用，而且能够提高关键负荷供电可靠性，因此成为国内外研究的热点。微电网中传统的逆变器不能提供旋转惯性，而虚拟同步发电机控制策略通过向控制算法中添加转动惯量，使逆变器具有与同步发电机相似的外特性，有利于微电网的稳定运行。当微电网中不同容量的虚拟同步发电机并联运行时，如何实现功率的按比例分配是一个亟需解决的问题。 本文首先对虚拟同步发电机控制策略的控制原理进行了研究，对虚拟同步发电机的电气模型进行了深入的分析，利用MATLAB/Simulink搭建了虚拟同步发电机仿真模型，并对虚拟同步发电机控制策略的控制效果进行仿真分析。 其次，针对阻感性线路引起的功率耦合问题，将功率解耦算法应用到虚拟同步发电机控制策略中，通过与传统的控制策略进行对比，证明所设计的控制策略能够改善并联虚拟同步发电机的功率分配效果。 然后，针对三相不平衡状态下并联虚拟同步发电机的控制问题，提出了一种改进的虚拟同步发电机控制策略，通过仿真证明改进的控制策略不但能够保证逆变器的正常运行，而且可以降低微电网交流母线处的电压不平衡度。 最后，利用dSPACE实时仿真系统搭建了虚拟同步发电机实验系统，分别进行了单台虚拟同步发电机运行实验、两台虚拟同步发电机并联功率分配实验以及不平衡状态下虚拟同步发电机并联运行实验，通过实验证明了所提方法的有效性。
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