基于VOS的微网逆变器并联控制稳定性与优化研究

本文主要探讨了基于虚拟振荡器(Virtual Oscillator, VOS)的微网逆变器并联系统的建模与稳定性分析。微网逆变器并联技术对于系统运行的效率和稳定性至关重要，常见的并联控制策略包括集中控制、主从控制、分散逻辑控制和下垂控制等。下垂控制因其无需通信而在实际应用中广受欢迎，但它对功率计算和阻抗匹配的要求较高，且电压波形质量直接影响系统的稳定性和负载均分性能。 本文重点介绍了VOS控制策略，它利用RLC谐振发生器和可控激励源(EXS)构成，相较于传统下垂控制，VOS不依赖于实时的主电路功率测量，具有更快的动态响应能力。通过分块阻抗模型，VOS可以自动实现并联同步，确保按比例分配负载，然而，该方法对负载扰动的抗性相对较弱。 针对这一问题，作者提出了基于负载电流补偿的自适应控制方法，旨在增强系统对负载变化的适应性和抑制环流的能力。设计的EXS模块能够在负载阻抗变化时补偿电流扰动，从而优化输出电压波形的质量，提高了整个系统的稳定性。 此外，文中还提到了其他控制技术如模糊PID控制和比例双谐振技术，它们在微网逆变器并联系统中提升了抗干扰能力和鲁棒性能。比例双谐振技术的优点包括小的稳态误差、低的总谐波畸变率以及良好的电网适应性。文章最后指出，尽管VOS控制在动态响应方面有所优势，但仍需进一步研究和改进以提高其负载扰动抑制能力。 本文的研究成果为微网逆变器的并联系统设计提供了新的思路，特别是在下垂控制策略的改进和优化方面，对于提高系统的整体性能具有重要意义。通过仿真验证，提出的VOS控制策略及其改进方法证明了其实用性和有效性。