news 2026/1/13 16:40:46

电压型虚拟同步发电机(VSG)离网仿真模型。 有参考文献,帮助快速入门。 包含电压电流双闭环...

作者头像

张小明

前端开发工程师

1.2k 24
文章封面图
电压型虚拟同步发电机(VSG)离网仿真模型。 有参考文献,帮助快速入门。 包含电压电流双闭环...

电压型虚拟同步发电机(VSG)离网仿真模型。 有参考文献,帮助快速入门。 包含电压电流双闭环,有功无功外环控制,虚拟阻抗。 MATLAB的2018以上版本都可以~

蹲在实验室调了三天VSG模型的老王突然拍桌子:"这虚拟阻抗的参数再调不出来,我头发都要薅光了!" 作为电力电子圈这两年最火的网红技术,虚拟同步发电机(VSG)的离网控制确实是个磨人的小妖精。今天咱们就手把手盘一个带电压电流双闭环的VSG仿真模型,保准你调参时少掉两根头发。

!VSG控制架构示意图

(示意图:典型VSG控制结构,含虚拟阻抗环节)

核心控制结构拆解成三明治:

  1. 外环层:功率指挥官(PQ环)
% 有功-频率下垂控制 delta_f = (Pref - P_meas) * mp + Dp * (wn - w_ref); theta_vsg = integrate(delta_f); % 无功-电压下垂控制 V_ref = Vn + (Qref - Q_meas) * nq;

这里的mp/nq参数就像弹簧刚度,调太小响应慢,调大了系统抖成帕金森。文献[2]建议从0.05开始摸着石头过河。

  1. 中频层:虚拟阻抗化妆师
% 虚拟阻抗计算 V_vir = I_meas * (R_v + s*L_v); V_cmd = V_ref - V_vir;

这个环节相当于给VSG戴了个"假面具",文献[3]的实测数据显示,当Lv取0.3mH时谐波畸变率能降40%。注意s域模型在离散化时要选对方法,Tustin变换比前向差分稳得多。

  1. 内环层:电流快枪手(PR控制器)
% 准PR控制器离散化实现 Kp = 0.5; Kr = 50; w0 = 2*pi*50; num = [2*Kp*w0*Ts, Kr*Ts^2*w0^2 - 4*Kp*w0]; den = [4 + 4*w0*Ts + Ts^2*w0^2, -8 + 2*Ts^2*w0^2, 4 - 4*w0*Ts + Ts^2*w0^2];

PR控制器的带宽设置是门艺术,带宽太窄跟踪慢,太宽容易和开关频率谐振。建议先用扫频法找谐振点,再留30%裕度。

仿真时最容易翻车的两个坑:

  • 代数环问题:在电压电流环交叉耦合时,试试Unit Delay模块打破死锁
  • 离散化失真:功率计算模块必须用基于瞬时值的p-q算法,别用滑动平均那套

离网切换瞬间的波形最能暴露问题,这里分享个调试秘籍:先把负载设为纯阻性,调稳了再上感性负载。当看到并机瞬间的电压波动小于2%时,恭喜你可以开瓶快乐水庆祝了!

参考文献速查包:

[1] 虚拟同步机关键技术白皮书(华为2019)

[2] VSG离网控制参数整定方法,电工技术学报

[3] 含虚拟阻抗的VSG稳定性分析,IEEE Trans. PE

版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系邮箱:809451989@qq.com进行投诉反馈,一经查实,立即删除!
网站建设 2026/1/12 16:15:15

超越异步:如何在Node.js中构建极速数据库应用?

当你的应用需要处理大量数据查询时,是否曾为复杂的异步回调而头疼?是否在寻找一种既简单又高效的数据库解决方案?better-sqlite3或许正是你需要的答案。 【免费下载链接】better-sqlite3 The fastest and simplest library for SQLite3 in No…

作者头像 李华
网站建设 2026/1/13 13:11:04

Boltz生物分子交互建模:从新手到专家的5个关键步骤

Boltz生物分子交互建模:从新手到专家的5个关键步骤 【免费下载链接】boltz Official repository for the Boltz-1 biomolecular interaction model 项目地址: https://gitcode.com/GitHub_Trending/bo/boltz 在当今生物信息学领域,准确预测分子间…

作者头像 李华
网站建设 2026/1/13 16:23:21

HoYo.Gacha专业抽卡分析工具完全使用手册

HoYo.Gacha专业抽卡分析工具完全使用手册 【免费下载链接】HoYo.Gacha ✨ An unofficial tool for managing and analyzing your miHoYo gacha records. (Genshin Impact | Honkai: Star Rail) 一个非官方的工具,用于管理和分析你的 miHoYo 抽卡记录。(原…

作者头像 李华
网站建设 2026/1/11 14:50:33

FastMCP高级特性之Composition

一、服务组合 使用挂载和导入功能,将多个 FastMCP 服务器合并成一个更大的应用程序。 随着您的 MCP 应用程序不断发展,您可能希望将工具、资源和提示组织到逻辑模块中,或者重用现有的服务器组件。FastMCP 通过两种方法支持组合: i…

作者头像 李华
网站建设 2026/1/10 12:44:09

边缘计算开源项目终极指南:让物联网设备秒变智能终端

边缘计算开源项目终极指南:让物联网设备秒变智能终端 【免费下载链接】Awesome-GitHub-Repo 收集整理 GitHub 上高质量、有趣的开源项目。 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/aw/Awesome-GitHub-Repo 还在为物联网设备响应慢、云端延迟而烦恼吗&…

作者头像 李华