كنترل تقسيم توان راكتيو در ريز شبكه با استفاده از الگوريتم خازن – مقاومت مجازي

A Reactive Power Sharing Strategy Using Virtual Resistor-Capacitor Algorithm

در حالت جزيره‌اي يك ريزشبكه، ژنراتورهاي توليد پراكنده به‌منظور شبيه‌سازي اينرسي رتور و مشخصات دروپ ژنراتورهاي سنكرون با روش ژنراتور سنكرون مجازي (VSG) كنترل مي‌شوند. ازآنجاكه ظرفيت و موقعيت هر VSG تصادفي مي‌باشد امپدانس خروجي، امپدانس خط و ظرفيت هر VSG با يكديگر مطابق نبوده و منجر به تسهيم نادرست توان راكتيو مي‌شود. بنابراين در اين مقاله روش جديدي مبتني بر خازن- مقاومت مجازي پيشنهاد شده است كه سازگاري بين خطاي تسهيم توان راكتيو و دقت كنترل ولتاژ را برخلاف روش‌هاي قبلي ارائه مي‌دهد. روش پيشنهادي مشخصات خازن موازي و مقاومت مجازي را توأما در ترمينال خروجي شبيه‌سازي مي‌كند. مقاومت مجازي روش پيشنهادي موجب بهبود تسهيم توان راكتيو و درعين‌حال خازن موازي موجود در روش پيشنهادي ولتاژ خروجي را مطابق با كنترل توان راكتيو خروجي VSG جبران مي‌كند. در اين مقاله به‌منظور پياده‌سازي روش پيشنهادي از شبيه‌سازي يك ميكروگريد ساده شامل دو VSG در نرم‌افزار Matlab/Simulink بهره گرفته‌شده است.

In the islanded micro-grid, distributed generators (DGs) are controlled with virtual synchronous generator (VSG) strategy to simulate rotor inertia and droop characteristics of synchronous generators. Since the capacity and location distribution of each VSG is random, the VSG output impedance, line impedance and its capacity are mismatched together, resulting in inaccurate sharing of reactive power. Therefore, in this paper a new method based on virtual capacitance-resistance is proposed, which provides compatibility between reactive power sharing error and voltage control accuracy contrary to previous methods. The proposed method simulates parallel capacitor charectristic and virtual resistance in the output terminal together. The virtual resistance of the proposed method improves the reactive power sharing while at the same time the parallel capacitor in the proposed method compensates the output voltage in accordance with the VSG output reactive power control. In this paper, in order to implement the proposed method, simulation of a simple microgrid including two VSGs in Matlab / Simulink software has been used.