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分类网站有哪些,海宁市建设局官方网站6,电商网站开发参考文献,河源网络公司光伏储能虚拟同步发电机simulink仿真模型 主电路#xff1a;三相全桥逆变 直流侧电压800V 光伏模块#xff1a;光伏板结合Boost电路应用MPPT 储能模块#xff1a;采用双闭环控制#xff0c;外环直流母线电容稳压#xff0c;内环为电池电流环控制 Matlab/simulink 2021b及以…光伏储能虚拟同步发电机simulink仿真模型 主电路三相全桥逆变 直流侧电压800V 光伏模块光伏板结合Boost电路应用MPPT 储能模块采用双闭环控制外环直流母线电容稳压内环为电池电流环控制 Matlab/simulink 2021b及以上版本 仿真结果 1.VSG仿真输出的功率可以无静差跟踪给定参考值 2.直流母线电容电压可以实现稳压功能稳定时可以跟踪给定参考电压值 3.光伏模块MPPT算法输出最大功率波动很小波形完美 4.在1s的时候给定直流母线电压参考值由800降为700V可看到能够很好跟踪给定参考电压值 VSG输出电压电流THD都低于1%在当今追求可持续能源发展的时代光伏储能虚拟同步发电机VSG技术备受关注。今天就和大家分享一下基于Matlab/Simulink 2021b及以上版本搭建的光伏储能VSG仿真模型。主电路三相全桥逆变主电路采用三相全桥逆变结构直流侧电压设定为800V。在Simulink中搭建三相全桥逆变模块相对直观通过配置相应参数就能实现将直流电能转换为三相交流电能。在实际代码实现中这里以S函数为例简单示意function sys fcn(t, x, u, flag) switch flag, case 0, [sys,x0,str,ts]mdlInitializeSizes; case 1, sysmdlDerivatives(t,x,u); case 2, sysmdlUpdate(t,x,u); case 3, sysmdlOutputs(t,x,u); case 4, sysmdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u); case 9, sysmdlTerminate(t,x,u); otherwise DAStudio.error(Simulink:blocks:unhandledFlag, num2str(flag)); end function [sys,x0,str,ts]mdlInitializeSizes sizes simsizes; sizes.NumContStates 0; sizes.NumDiscStates 0; sizes.NumOutputs 3; % 三相交流输出 sizes.NumInputs 1; % 直流输入 sizes.DirFeedthrough 1; sizes.NumSampleTimes 1; sys simsizes(sizes); x0 []; str []; ts [0 0]; function sysmdlDerivatives(t,x,u) sys []; function sysmdlUpdate(t,x,u) sys []; function sysmdlOutputs(t,x,u) % 这里简单示意逆变计算实际需要更复杂的逆变算法 Vdc u(1); % 直流侧输入 % 简单的三相交流输出计算实际不准确 sys(1) Vdc*sin(t); sys(2) Vdc*sin(t 2*pi/3); sys(3) Vdc*sin(t - 2*pi/3); function sysmdlGetTimeOfNextVarHit(t,x,u) sampleTime 0.001; sys t sampleTime; function sysmdlTerminate(t,x,u) sys [];这段代码通过S函数模拟了一个简单的逆变过程实际的三相全桥逆变需要更精确的调制算法如SPWM正弦脉宽调制等来准确控制输出的交流电压的幅值和频率。光伏模块光伏板结合Boost电路应用MPPT光伏模块采用光伏板结合Boost电路并应用最大功率点跟踪MPPT算法。MPPT算法的目的是让光伏板始终工作在最大功率点附近以提高光伏发电效率。常见的MPPT算法有扰动观察法、电导增量法等。下面以扰动观察法为例展示简单代码实现思路% 假设初始电压、功率 V_prev 0; P_prev 0; % 电压扰动步长 dV 0.1; V 0; % 当前电压 while(1) % 获取当前光伏板功率 P get_PV_power(V); if(P P_prev) if((P - P_prev) 0.01) % 功率变化大于一定阈值 V V dV; % 增大电压 else dV -dV; % 改变扰动方向 V V dV; end else dV -dV; % 改变扰动方向 V V dV; end V_prev V; P_prev P; end function P get_PV_power(V) % 这里简单假设光伏板功率和电压关系实际需根据光伏板特性曲线计算 P -0.1*V^2 5*V; end这段代码不断扰动光伏板输出电压通过比较功率变化来调整电压使光伏板输出功率尽可能接近最大功率。在Simulink中我们可以利用相关模块搭建光伏板模型再结合Boost电路模块实现MPPT功能。通过不断调整Boost电路的占空比从而改变光伏板的工作电压达到追踪最大功率点的目的。储能模块采用双闭环控制储能模块采用双闭环控制策略外环为直流母线电容稳压内环为电池电流环控制。外环通过调节直流母线电容电压使其稳定在给定值附近内环则精确控制电池充放电电流。以PID控制为例外环PID代码示意如下% 外环PID参数 Kp1 1; Ki1 0.1; Kd1 0.01; error_sum1 0; error_prev1 0; % 假设给定电压和当前电压 V_ref 800; V_bus 0; while(1) error1 V_ref - V_bus; error_sum1 error_sum1 error1; P_term1 Kp1*error1; I_term1 Ki1*error_sum1; D_term1 Kd1*(error1 - error_prev1); control_signal1 P_term1 I_term1 D_term1; % 根据control_signal1去调节内环输入等操作 error_prev1 error1; end这段代码根据直流母线电压的误差通过PID算法计算出控制信号用于调节内环或其他相关环节。内环电池电流环控制同理只是控制的对象变为电池电流。双闭环控制使得储能模块能够更好地应对系统功率波动维持直流母线电压稳定。仿真结果分析VSG仿真输出的功率可以无静差跟踪给定参考值这表明VSG控制策略能够精确地调节输出功率使其与给定的功率参考值高度匹配。在实际应用中这保证了光伏发电系统能够按照预期向电网或负载提供稳定的功率。直流母线电容电压可以实现稳压功能稳定时可以跟踪给定参考电压值得益于储能模块的双闭环控制策略直流母线电容电压能够稳定在给定的800V或根据设定调整有效减少了电压波动提高了系统稳定性。像1s时给定直流母线电压参考值由800降为700V系统能够很好跟踪给定参考电压值这展示了系统良好的动态响应能力。光伏模块MPPT算法输出最大功率波动很小波形完美说明所采用的MPPT算法如扰动观察法能够准确快速地追踪光伏板的最大功率点使光伏板始终高效发电减少了功率损失。VSG输出电压电流THD都低于1%极低的总谐波失真THD意味着VSG输出的电能质量高对电网或负载的谐波污染小满足了电力系统对电能质量的严格要求。通过对这个光伏储能虚拟同步发电机Simulink仿真模型的搭建与分析我们对VSG技术在光伏储能系统中的应用有了更深入的理解希望能给大家在相关领域的研究和实践中带来一些启发。