逆变器使用下垂控制并联运行的实现与测试

前言：最近一直都在研究逆变器的离网并机的方法和实现，下面是去年发布的几篇文章简单的介绍了下垂控制的实现方法，可见：

1. 基于下垂控制的逆变器并联的原理，实现和仿真 P1

2. 一种基于下垂控制和增加虚拟阻抗的逆变器并联仿真实现

3. 三相PWM整流器的下垂控制入门介绍
   

1、引入虚拟阻抗  下垂控制的实现需要微网中逆变器的输出线路呈现电感性，这样有助于系统稳定。但微电网内的电压输电线基本都是阻性（长度较短）所以单纯用下垂控制不易稳定，诸多文献1通过引起输出虚拟阻抗的方式，来让逆变器输出呈现感性，这样来提升下垂控制的稳定性。也是输出电压Vo - Zv(s) = Vo - Io*2*pi*Lv，电压环error = Vref* - Vo - Zv(s)*Io这样实现。 

  增加虚拟电阻后同时能把输出阻抗在低频呈现感性：

  虚拟阻抗Zv(s)如果用s*L的话，则是高通滤波器，会引入噪音。因此建议在低通滤波串联sL，这样可以提升稳定性。易得：Zv(s) = Rv + s*L*wc/(s+wc)，实现可见：

离网逆变器控制模块：

2、下垂控制：

实现：

3、PQ计算
  用移相滤波器得到正交数据，按三相PQ计算方法得到PQ：

4、运行策略：

1. A模块开机带负载运行

2. B监测PCC电压

3. 同步A输出的频率和相位

4. 启用下垂控制，监测PQ调整VF

5、测试1、电阻负载加小电感A单机运行，B同步PCC电压

闭合B继电器，可见下垂控制逐步减小IA-IB电流：

2、RCD负载A单机运行，B同步PCC电压

闭合B继电器，可见下垂控制逐步减小IA-IB电流：

3、大电感小电阻A单机运行，B同步PCC电压

闭合B继电器，可见下垂控制逐步减小IA-IB电流：

6、电阻负载实验测试：
B继电器闭合瞬间：

稳态：

调节过程：

，时长00:09

仿真模型下载：回复关键字：DROOP_INV_1
小结：测试了下垂模式并联运行的基本原理，取得了一定的控制效果，对于非线性负载等其它负载情况，还需进一步研究和测试。本人能力有限，如果有错误，恳请帮忙指正，感谢支持，谢谢观看，谢谢。
参考文献：
1，基于虚拟阻抗的微电网有功均分阻性下垂控制策略耿英明，侯梅毅，朱国防，刘 洋，于 昊，呼延天亮 （山东大学 电气工程学院，山东 济南 250061） 电 力 自 动 化 设 备 Vol.40 No.10 Oct. 20202，微网中三相逆变器无互连线并联新型下垂控制策略  阚志忠，张纯江，薛海芬，董杰，邬伟扬    中 国 电 机 工 程 学 报 Vol.31 No.33 Nov.25, 2011