1.一种分布式发电系统暂态特性优化控制策略,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:通过输出功率测量单元采集并网逆变器输出电压电流信息,所述电压电流信息分别为三相电压Uabci和三相电流Iabci,同时计算得到并网逆变器输出有功功率Pei和输出无功功率Qei;
步骤2:根据实际运行需求设定并网逆变器运行参数:额定无功Qrefi、额定有功Prefi、额定电动势E0和额定角频率ω0;
步骤3:将输出无功功率Qei、额定无功Qrefi和额定电动势E0输入到电压调节控制器,得到输出电动势Ei;
步骤4:将额定有功Prefi、额定角频率ω0和输出角频率ωi输入到一次调频控制器,得到机械功率Pmi;
步骤5:根据输出有功功率Pei和机械功率Pmi输入到输出功率响应优化控制器中,计算得到控制相角θi;
步骤6:将并网逆变器的控制相角θi和输出电动势Ei输入到SPWM调制中,得到控制逆变桥通断信号;
步骤3具体如下,电压调节控制器包括第一比较器、第一比例积分运算器、第一加法器,其中第一比较器将额定无功Qrefi与输出无功Qei进行比较得出无功差值,经过比例积分运算器后,加法器将得到的结果与额定电压E0相加,得到输出电动势Ei,输出电动势Ei的表达式为:Ei=E0+∫kqi(Qrefi‑Qei)dt (1)
式(1)中:i代表分布式发电系统中不同并网逆变器编号,i=1、2、3,kqi为无功控制系数;
步骤4具体如下,一次调频控制器包括第二比较器、第一比例运算器、第三比较器,其中第二比较器将输出角频率ωi与额定角频率ω0进行比较的差值经过比例运算器后,第三比较器将额定有功Prefi与比例运算器的输出值进行比较得到机械功率Pmi,机械功率Pmi的表达式为:Pmi=Prefi‑kfi(ωi‑ω0) (2)
式(2)中:kfi为一次调频系数;
步骤5输出功率响应优化控制器,包括第四比较器、一阶惯性环节、第五比较器、第一积分运算器、第二比例运算器和第二加法器,其中第四比较器将输出有功功率Prefi与额定有功功率Pei进行比较的差值经过一阶惯性环节后,得到输出角频率ωi,由第五比较器将输出角频率ωi和网侧角频率ωg进行比较的差值经过第二积分运算器后得到第二加法器输入1,同时将输出角频率ωi与第二比例运算器的优化控制参数mi相乘后得到第二加法器输入2,再通过第二加法器将输入1和输入2相加得到控制相角θi,具体如下:步骤5‑1:以同步转子运动方程为基础并引入优化环节构建控制模型,具体表达式为:式(3)中:Di为虚拟阻尼系数,Ji为虚拟惯性系数,mi为优化控制参数,取值范围为0.2
步骤5‑2:根据上述控制模型,得到输出电磁功率Pei为:
式(4)中:U为并网点电压,Xi为第i台并网逆变器到并网点的阻抗,Ki为同步调压系数;
步骤5‑3:经输出功率响应优化控制器后,得到输出有功功率和机械功率的闭环传递函数为:此时,输出有功功率和电网频率的闭环传递函数为:
式(6)中:ωg为电网频率;
步骤6具体如下,SPWM调制以输出电动势Ei和控制相角θi为调制波幅值和相位,作为SPWM调制的信号输入值,其三相调制波eabci的表达式为: