基于LQR的新能源虚拟惯量自适应控制策略OACSTPCD

为提升基于直流电容能量虚拟惯量控制的新能源并网变流器对电力系统的惯量支撑能力,提出了一种基于线性二次调节器(LQR)的自适应虚拟惯量控制方法。在分析虚拟同步机(VSG)动力学特性的基础上,获得惯量参数和系统频率响应特性的数学关系,并建立了基于LQR的自适应惯量控制模型,通过LQR代价函数寻找最优反馈矩阵,使状态变量快速趋近于零且以最少的输入能量来满足控制需求。仿真结果表明,该方法能够使得新能源并网变流器根据系统频率波动情况对有限直流电容能量进行优化分配,快速阻尼频率变化,改善了系统频率响应特性,提升了新能源并网变流器对电力系统的惯量支撑能力,保障了电力系统的稳定性。