考虑储能荷电状态的模糊VSG惯量自适应控制策略.docxVIP

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2024-12-12 发布于广东
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考虑储能荷电状态的模糊VSG惯量自适应控制策略.docx

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考虑储能荷电状态的模糊VSG惯量自适应控制策略

一、内容概览．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

背景介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．2

研究意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

研究目标．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

二、储能系统概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

储能技术种类和特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

储能系统在电力系统中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

储能荷电状态定义与重要性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

三、荷电状态分析与管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．10

荷电状态评估方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

荷电状态对储能系统性能的影响．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

荷电状态管理策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

四、虚拟同步发电机技术介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

VSG基本原理与特点．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

VSG在电力系统中的应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

VSG惯量控制策略．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

五、模糊控制理论应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

模糊控制基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

模糊控制器设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．22

模糊控制在电力系统中的应用实例．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

六、模糊VSG惯量自适应控制策略设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

控制系统架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

模糊控制规则制定．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

自适应惯量调整算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

策略优化与改进．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

七、仿真分析与实验验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

仿真模型建立．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

仿真结果分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

实验平台搭建与实验结果验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

八、结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

对未来研究的展望与建议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36

一、内容概览

本文档主要探讨了“考虑储能荷电状态的模糊VSG惯量自适应控制策略”。随着可再生能源的大规模并网，电力系统的稳定性面临巨大挑战。在此背景下，虚拟同步发电机（VSG）作为一种先进的控制策略，被广泛应用于提高分布式电源并网系统的稳定性。而储能系统作为支撑电力系统稳定运行的关键组成部分，其荷电状态（SOC）对系统惯性和控制性能的影响不容忽视。因此，本文旨在提出一种结合储能荷电状态的模糊VSG惯量自适应控制策略，以提高电力系统的稳定性和响应速度。

该策略首先对VSG进行介绍，阐述了其模拟同步发电机行为的特性和重要性。随后详细讨论了储能系统及其荷电状态对VSG惯性和控制性能的影响，指出在储能SOC变化时，如何调整VSG的惯量以维持系统稳定。接着，引入模糊逻辑控制理论，构建了一种基于模糊逻辑的VSG惯量自适应控制策略。该策略能够根据实时的SO