针对谐波问题,提出了改进滤波法,采用对两相静止坐标系下的正交分量延时2个采样周期的方法提取基波分量;为快速地分离正负序分量,提出了改进型延迟周期(delay signal cancellation,DSC)法,通过延时1个采样周期的方法计算并分离正负序分量。对所提方法进行了详细的理论推导,并给出了一般性的表达式。结合开环控制结构在Matlab中搭建了对应的锁相环模型,最终通过实验平台进行了验证,结果表明了所提方法的可行性。
传统模拟同步电机组主要采用原动机拖动同步发电机旋转发电来实现,该方法虽能更有效地模拟电网中同步电机组的电磁耦合特性,但存在控制系统复杂、系统灵活性差、实现成本高等不足。为此,基于虚拟同步发电机控制原理提出了一种模拟同步发电机组设计方法。该方法利用滤波电抗等效代替同步发电机组电枢电阻及同步电抗,通过控制系统实现对同步发电机组惯性特性、频率响应特性及调压特性的有效模拟。该方法简化了模拟风电并网实验系统的设计,具有较强的灵活性和可行性。设计了一套容量为20 k VA的模拟同步发电机组,并基于已有的模拟风电机组实验平台构建了一套模拟风电并网实验系统。在负荷功率扰动条件下,利用Matlab/Simulink仿真结果与实验结果进行对比,验证了所提模拟同步发电机组设计方法的有效性及在风电机组频率响应控制研究中应用的可行性。