微电网下垂控制中虚拟电抗的功率解耦机理分析

下垂控制在逆变器型微电网控制中得到了广泛应用。当线路呈阻性时，有功功率和无功功率存在较强耦合，影响了下垂控制的性能。目前提出了两大类解决方法:一类方法通过控制参数的选取使逆变器的等效输出阻抗在基频段呈感性，但该方法的输出阻抗受制于控制参数并且存在较大缺陷;另一类方法用逆变器输出电流和虚拟阻抗计算电压降，从指令电压中减去该电压降，达到模拟实际阻抗的作用，效果更优，但对其机理缺乏阐述，且存在逆变器输出电压偏差问题。文中分析了上述两大类方法的缺陷，探讨了一种虚拟电抗与虚拟发电机相结合的下垂控制方法，从理论上阐明其可行性并给出了具体实现方法。MATLAB仿真表明了所提出方法的有效性。