虚拟同步发电机转动惯量及阻尼系数的自适应控制策略研究：频率响应与J、D参数调整方法探讨

简介：
本研究聚焦于虚拟同步发电机中转动惯量(J)和阻尼系数(D)的自适应调控，探索其对电网频率稳定性的影响，并提出优化参数调整的新策略。 虚拟同步发电机（VSG）是一种先进的控制策略，用于模拟传统同步发电机的关键动态特性，在电力系统和可再生能源集成方面发挥重要作用。通过模仿转动惯量和阻尼系数等关键属性，VSG技术能够提供电网所需的惯性和频率响应能力。 在当前向低碳、分布式能源结构转型的过程中，传统的大型同步发电机提供的大量机械惯性正在减少，而风能和太阳能等可再生资源接入后所提供的转动惯量有限。因此，开发并应用虚拟同步发电技术变得尤为重要。 转动惯量是衡量发电机抵抗转速变化的能力的关键物理参数，在电力系统稳定性中扮演着重要角色；它有助于减缓负载突变或电源波动对电网频率的影响。阻尼系数则描述了系统在受到干扰后恢复到平衡状态的速度，对于减少电力系统的振荡和保持稳定运行至关重要。 本研究重点关注VSG技术中的转动惯量（J）和阻尼系数（D）的自适应控制策略及其对频率响应的影响。这种自适应能力使得虚拟同步发电机能够根据电网的实际状况调整其动态特性参数，从而在保证系统稳定性的同时提供必要的支撑作用。 通过实施这些自适应控制策略，VSG技术可以更好地应对可再生能源发电带来的间歇性和不确定性问题，并为电力系统的稳定运行提供了更灵活、可靠的解决方案。这不仅有助于提升现有电网的性能和效率，也为未来智能电网的发展开辟了新的可能性。 本研究的关键点包括：虚拟同步发电机（VSG）、频率响应优化、转动惯量调整策略（J）以及阻尼系数调节方法(D)等自适应控制技术的应用与探索。通过深入分析这些方面的内容，旨在为电力系统的稳定性和可靠性提供理论和实践上的支持。