容量优化型构网控制的制作方法

背景技术：

1、随着大电网中经逆变器接口接入的发电资源和储能资源日益增多，人们对构网（gfm）控制投入了大量研究和开发工作。现已出现多种替代性的gfm控制架构，例如下垂控制、虚拟同步机（vsm）、功率同步控制和虚拟振荡器控制（voc）。尽管这些架构的具体实施方式各不相同，但所有gfm控制方案从根本上均依赖所谓的功率同步机制来实现频率平衡，即实现交流电网中各发电/储能资源之间的同步。实质上，gfm交流资源作为可控电压源运行，其有功功率输出增加（减小）时，其运行速度降低（升高）。简单的有功功率-频率下垂规律通过各gfm资源之间有功功率的暂态传递，迫使所有gfm资源趋向共同频率，该过程称为功率同步。gfm控制架构与跟网（gfl）控制的一个显著区别在于，gfm控制架构不使用锁相环（pll）。相反，gfm资源按照有功功率-频率下垂规律自行定义频率参考值和相位参考值。

2、与同步发电机不同，电力电子变换器在明显更窄的容量约束下运行，例如有功功率限值、无功功率限值和电流限值。在达到容量限值运行时，功率同步过程实际上被中止，这往往会产生现有技术的典型局限，例如在电网发生较大扰动（例如，不对称故障、频率变化率快速变化或端电压相位跳变）时穿越性能不佳，甚至出现不稳定。下文提出一种交流构网控制，该控制在上述限值条件下运行时能够进行自适应，以便在存在多种暂态交流电网扰动时，在保持与交流电网其余部分功率同步的同时实现稳健的穿越性能。

技术实现思路

1.一种用于电力电子变换器的容量优化型交流（ac）构网控制器，包括：

2.根据权利要求1所述的构网控制器，其中，所述功率同步模型包括虚拟同步机模型，所述虚拟同步机模型被配置为：

3.根据权利要求1所述的构网控制器，其中，所述功率同步模型被配置为：

4.根据权利要求3所述的构网控制器，其中：

5.根据权利要求1所述的构网控制器，其中，所述功率同步模型包括：

6.根据权利要求1所述的构网控制器，其中，所述容量限值项包括：

7.根据权利要求1所述的构网控制器，其中，为确定所述复增益，所述容量约束器被配置为预测指令值与所述输出电压和所述输出电流在其多个分量上的偏差，所述多个分量包括：

8.根据权利要求7所述的构网控制器，其中，所述偏差的预测结果被馈送至模型适配器，所述模型适配器被配置为基于所述容量约束器所确定的分量，向所述功率同步模型提供自适应信号。

9.根据权利要求8所述的构网控制器，其中，所述自适应信号包括：

10.根据权利要求9所述的构网控制器，被配置为：

11.一种用于控制电网中的构网型逆变器的方法，包括：

12.根据权利要求11所述的方法，其中，调节所述合成电流参考值包括：

13.根据权利要求12所述的方法，其中，生成所述自适应信号包括：

14.根据权利要求11所述的方法，其中，调节所述合成电流参考值包括：

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述偏差包括以下项的指令值与预期值之间的差值：

16.一种构网控制器，所述构网控制器被配置为：

17.根据权利要求16所述的构网控制器，其中，所述控制器被配置为：

18.根据权利要求17所述的构网控制器，其中，所述自适应信号包括：

19.根据权利要求16所述的构网控制器，其中，对所述合成电流参考值的调节基于由所述构网控制器向所述功率级的电流控制器提供更新后的合成电流参考值，所述更新后的合成电流参考值基于所述构网控制器根据确定性模型对指令值与预期值之间的偏差的预测。

20.根据权利要求19所述的构网控制器，其中，所述偏差包括以下项的指令值与预期值之间的差值：