基于 DFIG 的风力发电场虚拟同步机器人控制的多环设计
系统与控制
2025-10-07 v1 系统与控制
摘要
同步发电机被换流器接口的可再生能源所取代, 使得风力发电场必须在日益恶化的电网条件下提供惯性、阻尼和电压支持。本文提出了一种基于频率域的协调方法, 用于调谐作为虚拟同步机器人 (VSM) 运行的风力发电场中双绞流感应发电机 (DFIG) 的所有控制层。该方法从保留环路间和机器间耦合关系的完整小信号线性化模型开始, 通过单一、优先级排序的迭代, 将每个局部开环重新设计为明确的相位裕度目标。结果得到的控制器在跨环路耦合的情况下, 仍能提供接近设计阶段所设定的阶跃响应和稳定裕度。由于控制器综合完全依赖于商业仿真套件中可用的经典环路塑形工具, 其可直接应用于工业规模项目。
引用
@article{arxiv.2510.05043,
title = {Multi-Loop Design of Virtual Synchronous Machine Control for DFIG-Based Wind Farms},
author = {Javier Garcia-Aguilar and Aurelio Garcia-Cerrada and Juan L. Zamora and Emilio Bueno and Elena Saiz and Almudena Muñoz-Babiano and Mohammad E. Zarei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.05043},
year = {2025}
}
备注
Submitted for evaluation to Journal of Modern Power Systems and Clean Energy