【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及電壓控制，具體而言，涉及一種虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法、裝置及電子設備。
技術介紹
1、在孤島模式下，多虛擬同步發電機(virtual?synchronous?generator，vsg)缺乏外部電網的支持，需依賴內部能量平衡來維持穩定，在這種情況下，即使是vsg間微小的相角差異，在負載擾動時也能引起顯著的頻率和功率振蕩，影響系統的穩定性和可再生能源的高效使用。盡管通過調整vsg的阻尼系數可以促進振蕩的快速收斂，提高系統的阻尼特性，但是，由于vsg搖擺方程中的阻尼系數與有功-頻率下垂控制的下垂系數相等效，提高阻尼的同時也會改變下垂特性和功率分配，因此，阻尼系數的調節受到預期的下垂特性的約束，僅調節阻尼系數并不能有效抑制多vsg系統的頻率和功率振蕩。
2、目前，現有技術中為應對功率振蕩，通常采用改進vsg拓撲結構、集中式和分布式控制策略等多種解決方案。然而，這些方法存在局限性：拓撲結構優化可能增加系統調試難度；集中式控制缺乏拓展靈活性；分布式控制則可能面臨協同不足和通訊延遲問題，導致多虛擬同步發電機的功率輸出穩定性較差。
3、針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。
技術實現思路
1、本專利技術實施例提供了一種虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法、裝置及電子設備，以至少解決現有技術中多虛擬同步發電機的功率振蕩抑制策略存在局限性，導致多虛擬同步發電機的功率輸出穩定性較差的技術問題。
2、根據本專利技術實施例的一個方面，提供了一種虛
3、進一步地，依據模型預測算法求解每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程，得到每個虛擬同步發電機的功率增量，包括：確定模型預測算法的預測范圍，并確定預測范圍對應的預測輸出向量；依據權重系數自適應函數確定權重系數，并依據權重系數、每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程的角頻率和功率，確定每個虛擬同步發電機的目標函數；依據預測輸出向量和每個虛擬同步發電機的目標函數求解每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程，得到每個虛擬同步發電機的功率增量。
4、進一步地，權重系數包括第一權重系數和第二權重系數，第一權重系數用于調整角頻率的影響程度，第二權重系數用于調整功率的影響程度，其中，依據權重系數自適應函數確定權重系數，包括：依據角頻率、角頻率給定值、輸入變量、輸出功率以及權重系數自適應函數中的第一函數，計算得到第一權重系數；依據有功功率變化率和權重系數自適應函數中的第二函數，計算得到第二權重系數。
5、進一步地，依據權重系數、每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程的角頻率和功率，確定每個虛擬同步發電機的目標函數，包括：分別計算角頻率在預測范圍內的角頻率誤差以及功率在預測范圍內的有功功率誤差；依據角頻率誤差、有功功率誤差、第一權重系數以及第二權重系數，構建每個虛擬同步發電機的目標函數。
6、進一步地，依據一致性算法對每個虛擬同步發電機的功率增量進行交互，得到每個虛擬同步發電機的交互阻尼項，包括：依據互阻尼系數自適應函數確定互阻尼系數；以多個虛擬同步發電機之間的功率增量為一致性變量，在多個虛擬同步發電機之間進行數據交換，得到每個虛擬同步發電機的交換數據；依據互阻尼系數和每個虛擬同步發電機的交換數據，構建每個虛擬同步發電機的交互阻尼項。
7、進一步地，依據互阻尼系數自適應函數確定互阻尼系數，包括：利用反三角函數對非線性處理系數和角頻率的微分值進行計算，得到第一數值；依據第一數值、預設自適應系數以及互阻尼系數自適應函數，計算得到互阻尼系數。
8、進一步地，在將每個虛擬同步發電機的交互阻尼項附加在每個虛擬同步發電機的轉子運動方程中之后，該方法還包括：依據每個虛擬同步發電機的包含交互阻尼項的轉子運動方程確定每個虛擬同步發電機的控制參數；基于每個虛擬同步發電機的控制參數對每個虛擬同步發電機進行控制，以實現多虛擬同步發電機的功率振蕩抑制。
9、根據本專利技術實施例的另一方面，還提供了一種虛擬同步發電機的功率振蕩抑制裝置，包括：第一處理模塊，用于對多個虛擬同步發電機的轉子運動方程進行離散化處理，得到每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程；第二處理模塊，用于依據模型預測算法求解每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程，得到每個虛擬同步發電機的功率增量，其中，模型預測算法中的權重系數是依據權重系數自適應函數確定的；第三處理模塊，用于依據一致性算法對每個虛擬同步發電機的功率增量進行交互，得到每個虛擬同步發電機的交互阻尼項，其中，交互阻尼項中的互阻尼系數是依據互阻尼系數自適應函數確定的；第四處理模塊，用于將每個虛擬同步發電機的交互阻尼項附加在每個虛擬同步發電機的轉子運動方程中，以實現多虛擬同步發電機的功率振蕩抑制。
10、根據本專利技術實施例的另一方面，還提供了一種計算機可讀存儲介質，該計算機可讀存儲介質中存儲有計算機程序，其中，計算機程序被設置為運行時執行上述的虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法。
11、根據本專利技術實施例的另一方面，還提供了一種電子設備，該電子設備包括一個或多個處理器；存儲器，用于存儲一個或多個程序，當一個或多個程序被一個或多個處理器執行時，使得一個或多個處理器實現用于運行程序，其中，程序被設置為運行時執行上述的虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法。
12、在本專利技術實施例中，首先對多個虛擬同步發電機的轉子運動方程進行離散化處理，得到每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程，然后依據模型預測算法求解每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程，得到每個虛擬同步發電機的功率增量，其中，模型預測算法中的權重系數是依據權重系數自適應函數確定的，然后依據一致性算法對每個虛擬同步發電機的功率增量進行交互，得到每個虛擬同步發電機的交互阻尼項，其中，交互阻尼項中的互阻尼系數是依據互阻尼系數自適應函數確定的，然后將每個虛擬同步發電機的交互阻尼項附加在每個虛擬同步發電機的轉子運動方程中，以實現多虛擬同步發電機的功率振蕩抑制。
13、在上述過程中，通過模型預測算法求解離散化的虛擬同步發電機轉子運動方程，能夠更精確、高效地計算功率增量，提高了功率預測的準確性和響應速度，從而優化了系統的控制性能；通過引入自適應動態權重方法，能夠根據系統的實時運行狀態進行權重調整，顯著提高了模型預測算法中的控制精度；采用一致性算法構造交互本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，依據模型預測算法求解所述每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程，得到所述每個虛擬同步發電機的功率增量，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述權重系數包括第一權重系數和第二權重系數，所述第一權重系數用于調整所述角頻率的影響程度，所述第二權重系數用于調整所述功率的影響程度，其中，依據所述權重系數自適應函數確定所述權重系數，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，依據所述權重系數、所述每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程的角頻率和功率，確定所述每個虛擬同步發電機的目標函數，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，依據一致性算法對所述每個虛擬同步發電機的功率增量進行交互，得到所述每個虛擬同步發電機的交互阻尼項，包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，依據所述互阻尼系數自適應函數確定所述互阻尼系數，包括：
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在將所述每個虛擬同
8.一種虛擬同步發電機的功率振蕩抑制裝置，其特征在于，包括：
9.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質中存儲有計算機程序，其中，所述計算機程序被設置為運行時執行所述權利要求1至7任一項中所述的虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法。
10.一種電子設備，其特征在于，所述電子設備包括一個或多個處理器；存儲器，用于存儲一個或多個程序，當所述一個或多個程序被所述一個或多個處理器執行時，使得所述一個或多個處理器實現用于運行程序，其中，所述程序被設置為運行時執行所述權利要求1至7任一項中所述的虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法。
...【技術特征摘要】
1.一種虛擬同步發電機的功率振蕩抑制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，依據模型預測算法求解所述每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程，得到所述每個虛擬同步發電機的功率增量，包括：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述權重系數包括第一權重系數和第二權重系數，所述第一權重系數用于調整所述角頻率的影響程度，所述第二權重系數用于調整所述功率的影響程度，其中，依據所述權重系數自適應函數確定所述權重系數，包括：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，依據所述權重系數、所述每個虛擬同步發電機的離散化的轉子運動方程的角頻率和功率，確定所述每個虛擬同步發電機的目標函數，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，依據一致性算法對所述每個虛擬同步發電機的功率增量進行交互，得到所述每個虛擬同步發電機的交互阻尼項，包括：
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【專利技術屬性】
技術研發人員：姜紹艷，鄧智明，劉均樂，胡群勇，杜禮鋒，李輝明，李健怡，許興雀，余學成，裴潤生，
申請(專利權)人：廣東電網有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
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