| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-24页 |
| 1.1 研究的背景及意义 | 第12-16页 |
| 1.1.1 我国能源产业现状 | 第12-13页 |
| 1.1.2 微电网研究现状 | 第13-16页 |
| 1.2 微电网中逆变器控制策略的研究现状 | 第16-17页 |
| 1.3 虚拟同步发电机研究现状 | 第17-22页 |
| 1.4 论文的主要研究内容 | 第22-24页 |
| 第二章 下垂控制与同步发电机数学模型对比分析 | 第24-42页 |
| 2.1 下垂控制逆变器全阶小信号模型 | 第24-31页 |
| 2.1.1 下垂控制逆变器的电路与控制器结构 | 第24-25页 |
| 2.1.2 下垂控制逆变器小信号模型建模 | 第25-31页 |
| 2.2 下垂控制逆变器降阶小信号模型 | 第31-33页 |
| 2.3 同步发电机数学模型 | 第33-37页 |
| 2.3.1 同步发电机基本方程 | 第33-35页 |
| 2.3.2 同步发电机小信号模型 | 第35-37页 |
| 2.4 下垂控制逆变器与同步发电机小信号模型对比分析 | 第37-41页 |
| 2.4.1 有功频率下垂方程与转子运动方程对比分析 | 第38-39页 |
| 2.4.2 无功电压下垂方程与励磁控制对比分析 | 第39-41页 |
| 2.5 本章小结 | 第41-42页 |
| 第三章 基于下垂控制的微电网小信号稳定性分析与振荡抑制 | 第42-63页 |
| 3.1 微电网的系统结构 | 第42-43页 |
| 3.2 引入功率微分项抑制振荡 | 第43页 |
| 3.3 微电网小信号模型 | 第43-51页 |
| 3.3.1 单个逆变器小信号模型 | 第43-46页 |
| 3.3.2 多逆变器小信号模型整合 | 第46页 |
| 3.3.3 负荷小信号模型 | 第46-48页 |
| 3.3.4 网络小信号模型 | 第48-49页 |
| 3.3.5 微电网系统小信号模型 | 第49-50页 |
| 3.3.6 引入功率微分项后系统小信号模型 | 第50-51页 |
| 3.4 微电网小信号稳定性分析 | 第51-59页 |
| 3.4.1 m和n对系统小信号稳定性的影响 | 第52-53页 |
| 3.4.2 m_d和n_d对系统小信号稳定性的影响 | 第53-54页 |
| 3.4.3 参与因子分析 | 第54-56页 |
| 3.4.4 线路参数对小信号稳定性与参与因子的影响 | 第56-59页 |
| 3.5 仿真验证 | 第59-62页 |
| 3.5.1 工况1 | 第59-61页 |
| 3.5.2 工况2 | 第61-62页 |
| 3.5.3 工况3 | 第62页 |
| 3.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第四章 无需电流传感器的虚拟同步发电机及其参数设计 | 第63-85页 |
| 4.1 无需电流传感器的虚拟同步发电机的控制策略 | 第63-67页 |
| 4.1.1 原动机与转子运动方程的模拟 | 第64-65页 |
| 4.1.2 电压-无功控制的设计 | 第65-66页 |
| 4.1.3 输电线路功率计算方程 | 第66-67页 |
| 4.2 虚拟同步发电机的小信号模型 | 第67-70页 |
| 4.2.1 原动机与转子运动方程小信号模型 | 第67-68页 |
| 4.2.2 电压-无功控制小信号模型 | 第68页 |
| 4.2.3 母线小信号模型 | 第68-69页 |
| 4.2.4 滤波器及传输线小信号模型 | 第69页 |
| 4.2.5 虚拟同步发电机完整小信号模型 | 第69-70页 |
| 4.3 虚拟同步发电机小信号稳定性分析 | 第70-79页 |
| 4.3.1 原动机与运动方程参数H、K_D、D_p对小信号稳定性的影响 | 第72-73页 |
| 4.3.2 滤波器与线路参数对小信号稳定性的影响 | 第73-75页 |
| 4.3.3 电压-无功控制参数对小信号稳定性的影响 | 第75-77页 |
| 4.3.4 VSG的同步转矩、阻尼转矩与其参数的关系 | 第77-79页 |
| 4.4 仿真验证 | 第79-84页 |
| 4.4.1 虚拟同步发电机功能验证 | 第79-80页 |
| 4.4.2 同步转矩分析结论验证 | 第80-82页 |
| 4.4.3 阻尼转矩与H分析结论验证 | 第82-83页 |
| 4.4.4 电压无功控制分析结论验证 | 第83-84页 |
| 4.5 本章小结 | 第84-85页 |
| 第五章 具有与SG一致响应的虚拟同步发电机及其参数设计 | 第85-101页 |
| 5.1 一致性虚拟同步发电机数学模型 | 第85-87页 |
| 5.1.1 稳定性分析中的SG数学模型 | 第85-86页 |
| 5.1.2 一致性虚拟同步发电机控制策略 | 第86-87页 |
| 5.2 一致性虚拟同步发电机的小信号模型 | 第87-90页 |
| 5.2.1 原动机与运动方程小信号模型 | 第87-88页 |
| 5.2.2 母线小信号模型 | 第88页 |
| 5.2.3 虚拟励磁控制小信号模型 | 第88-89页 |
| 5.2.4 虚拟电磁暂态控制小信号模型 | 第89页 |
| 5.2.5 双PI控制器小信号模型 | 第89-90页 |
| 5.2.6 滤波器及传输线小信号模型 | 第90页 |
| 5.2.7 一致性VSG完整小信号模型 | 第90页 |
| 5.3 一致性虚拟同步发电机小信号稳定性分析 | 第90-98页 |
| 5.3.1 原动机与运动方程参数H、K_D、D_p对小信号稳定性的影响 | 第92-94页 |
| 5.3.2 输电线路参数对小信号稳定性的影响 | 第94-95页 |
| 5.3.3 虚拟励磁部分参数K_a、K_f对小信号稳定性的影响 | 第95-96页 |
| 5.3.4 双PI控制器参数K_p、K_i对小信号稳定性的影响 | 第96-97页 |
| 5.3.5 分析结论与仿真验证 | 第97-98页 |
| 5.4 VSG与SG具有一致响应的验证 | 第98-100页 |
| 5.5 本章小结 | 第100-101页 |
| 第六章 全文总结与展望 | 第101-104页 |
| 6.1 论文的主要工作和结论 | 第101-102页 |
| 6.2 后续工作展望 | 第102-104页 |
| 致谢 | 第104-105页 |
| 参考文献 | 第105-113页 |
| 附录A | 第113-115页 |
| 附录B | 第115-117页 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 | 第117页 |
