隨著分布式發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展，由于電力電子變換器缺乏慣和阻尼等缺點，將同步發(fā)電機的外特引入到電力電子變換器控制中，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定。電力系統(tǒng)作為一個強非線系統(tǒng)，從能量角度上考慮，將基于能量的非線控制與虛擬同步發(fā)電機控制相結(jié)合可以抑制系統(tǒng)的擾動，進而加強系統(tǒng)的穩(wěn)定。因此，擬采用一種基于能量函數(shù)的虛擬同步發(fā)電機控制策略。研究內(nèi)容主要包括以下幾個方面:

      引出虛擬同步發(fā)電機控制并對國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進行介紹;針對電力系統(tǒng)的非線特，介紹不同的電力系統(tǒng)非線控制方法。

      (2)根據(jù)對同步發(fā)電機數(shù)學(xué)模型的分析，設(shè)計虛擬同步發(fā)電機的數(shù)學(xué)模型，然后通過同步發(fā)電機原理的分析對虛擬同步發(fā)電機的調(diào)速和勵磁系統(tǒng)進行設(shè)計;為了提高系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)和抗干擾能力，設(shè)計電壓電流雙閉環(huán)控制。

      (3)介紹哈密爾頓系統(tǒng)理論，采用虛擬同步發(fā)電機汽門與勵磁協(xié)調(diào)控制相結(jié)合的數(shù)學(xué)模型，并將其設(shè)計為哈密爾頓系統(tǒng)，根據(jù)求出的控制律來對虛擬同步發(fā)電機控制進行設(shè)計;根據(jù)同步發(fā)電機的阻尼系數(shù)與系統(tǒng)穩(wěn)定之間的密切關(guān)系，設(shè)計一種基于補償阻尼系數(shù)的虛擬同步發(fā)電機控制。

      (4)借助仿真軟件平臺搭建控制模型，對所設(shè)計的虛擬同步發(fā)電機控制進行仿真分析;分析不同的慣和阻尼系數(shù)對系統(tǒng)參數(shù)的影響，并與基于哈密爾頓的虛擬同步發(fā)電機控制作對比分析，驗證所提控制策略的有效。

后總結(jié)所完成的研究工作，并對下一步需改進的地方進行說明。