基于LADRC自抗扰控制的VSG三相逆变器预同步并网控制策略（Simulink仿真实现）

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本文目录如下：

目录

1 概述

2 运行结果

2.1 整体控制框图

2.2 主体仿真模型

2.3  主体控制模块

2.4 有功无功比较图

2.5  使用普通VSG控制的并网电压波形图

2.6 使用LADRC后的VSG逆变器并网电压波形

2.7  并网电流谐波分析

2.8  并网电压谐波分析

2.9 频率变化比较图

3 参考文献

4 Simulink仿真实现

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1 概述

基于LADRC自抗扰控制的VSG三相逆变器预同步并网控制策略是一种用于实现逆变器在微电网中的协调运行的先进控制策略。

逆变器控制方式采用虚拟同步发电机控制（VSG），通过引入虚拟同步发电机的概念，为逆变器系统提供了类似于实际同步发电机的惯性和阻尼支撑。这种控制方式能够有效提高逆变器系统的稳定性和响应速度，使其更好地适应微电网的运行要求。

为了增强逆变器系统的鲁邦性和抗扰能力，本模型采用了LADRC自抗扰控制。LADRC（Linear Active Disturbance Rejection Control）是一种先进的控制算法，能够有效抑制系统中的各种干扰和扰动，并实现对系统动态特性的精确控制。通过采用LADRC自抗扰控制，逆变器系统能够在面对外部干扰和系统参数变化时保持较高的稳定性和鲁邦性。

在并网过程中，为了减小逆变器并网时产生的冲击电流对系统的影响，采用了预同步控制策略。预同步控制是一种先行控制策略，通过提前调节逆变器输出电压和频率，使其与微电网的电压和频率趋于一致，从而减小并网时的电流冲击。这种控制策略能够有效保护微电网中其他逆变器和负载设备的稳定运行，提高整体并网效率。

除了上述控制策略，系统频率变化曲线是评估逆变器运行性能的重要指标。通过对系统频率变化曲线的分析，可以了解逆变器在并网过程中的频率响应特性，判断其稳定性和准确性。频率变化曲线的平稳性和快速响应性是评估逆变器控制策略优劣的重要依据。

综上所述，基于LADRC自抗扰控制的VSG三相逆变器预同步并网控制策略在微电网中具有重要的应用价值。通过引入虚拟同步发电机控制、采用LADRC自抗扰控制和预同步控制策略，逆变器系统能够实现更高的稳定性、鲁邦性和并网效率，为微电网的可靠运行提供了有效的支持。同时，通过对系统频率变化曲线的分析，能够全面评估逆变器控制策略的性能，并进一步优化和改进。

2 运行结果

2.1 整体控制框图

2.2 主体仿真模型

功率计算模块、锁相环模块、虚拟同步机控制模块、自抗扰控制模块、电压电流环控制模块（三相准PR控制）、PWM模块。

2.3  主体控制模块

2.4 有功无功比较图

2.5  使用普通VSG控制的并网电压波形图

2.6 使用LADRC后的VSG逆变器并网电压波形

图为普通vsg逆变器骅网时a相和电网a相电压跟随图,下图为加入LADRC后的vsg逆变器并网图，加入LADRC后能在很早时候就保持同步,更有利于并网.

2.7  并网电流谐波分析

2.8  并网电压谐波分析

2.9 频率变化比较图

 

3 参考文献

文章中一些内容引自网络，会注明出处或引用为参考文献，难免有未尽之处，如有不妥，请随时联系删除。

[1]涂丹凤,张代润,范文,等.基于VSG的并网变流器LADRC策略研究[J].电测与仪表, 2022(007):059.

[2]梁文科,苏淑靖,梁东飞,等.两相静止坐标系下并网逆变器的自抗扰控制[J].电子测量技术, 2022, 45(10):7.

[3]凌毓畅,曾江.LCL型并网逆变器的线性自抗扰控制[J].电气传动, 2018, 48(9):8.DOI:10.19457/j.1001-2095.dqcd18034.

[4]魏久林,王奔,段瑞林,等.基于VSG并网逆变器的模糊滑模控制策略研究[J].电工技术, 2019(15):6.DOI:CNKI:SUN:DGJY.0.2019-15-011.

4 Simulink仿真实现