本发明涉及新能源构网型储能，具体是一种构网型并联储能变流器改进vsg控制方法。
背景技术：
1、随着可再生能源的快速发展，能源存储技术在电力系统中扮演着越来越重要的角色，储能成为新能源转型的必备基础设施。储能电站容量需求的不断增长，从兆瓦级到百兆瓦级的趋势日益明显。在这种情况下，单个功率转换系统(pcs)已经难以满足储能系统的需求。但更大容量的pcs不仅对功率器件有更高的要求，其故障风险也更增大。因此，多个pcs并联运行的储能系统成为必要选择。
2、构网型储能系统由于具备提供惯量和阻尼支撑的能力，因此在电力系统中具有重要地位。为了实现多pcs并联运行储能系统的有效控制，研究基于构网型虚拟同步发电机(vsg)控制策略，并考虑线路阻抗和储能剩余容量(soc)的问题非常有意义，不仅可以实现多pcs协调运行，提高系统的稳定性和可靠性，还能有效解决线路阻抗差异导致的压降差和无功功率不均，以及储能单元间soc差异导致的过度充放电等问题，从而进一步优化储能系统的性能，保障系统寿命。
技术实现思路
1、本发明提供了一种构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，为考虑线路阻抗和各储能单元soc及其衰减速率差异的多pcs并联协调运行控制方法，以提高系统的稳定性和可靠性，有效解决线路阻抗差异导致的压降差的问题，并实现soc均衡。
2、为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
3、构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，包括以下步骤：
4、步骤1、对构网型并联储能变流器中储能单元和储能逆变器的并联运行电路进行拓扑分析，由此建立数学模型；
5、步骤2、基于步骤1建立的数学模型，建立考虑线阻和soc的构网型并联储能变流器的改进vsg控制模型，包括vsg有功调速器控制部分、vsg无功调压控制部分、vsg并联同步控制部分、自适应虚拟阻抗部分、soc均衡控制部分、电压电流双闭环控制部分；同时通过模拟同步机的电气及机械特性，为vsg控制模型提供阻尼和惯量支撑；
6、步骤3、基于步骤2建立的改进vsg控制模型得到pwm信号并输入至储能逆变器中，通过占空比控制构网型并联储能变流器中开关管的开断，并实现补偿压降差。
7、进一步的，步骤1建立的数学模型为pcs的交流侧三相电压电流关系式、开关函数描述的pcs交流侧与直流侧电压电流关系式、以及直流侧和电池侧电流关系式的数学关系模型。
8、进一步的，步骤2的vsg有功调速器控制部分中，通过转子机械方程计算出虚拟同步发电机的机械功率和经调频后的实际输出转子角频率。
9、进一步的，步骤2的vsg无功调压控制部分中，通过模拟无功电压下垂特性调节逆变器的输出电压。
10、进一步的，步骤2的vsg并联同步控制部分中，通过测量逆变器交流输出侧的电压并经同步处理，实现电压相位和幅值的同步。
11、进一步的，步骤2的自适应虚拟阻抗部分中，通过调节输出无功功率补偿线阻差异产生的压降差。
12、进一步的，步骤2的soc均衡控制部分中，通过调节输出有功功率实现均衡。
13、进一步的，步骤2的电压电流双闭环控制部分中，通过设计电压外环和电流内环两个pi控制器来实现无静差控制。
14、与现有技术相比，本发明优点为：
15、1、本发明采用基于虚拟同步机下垂控制的构网型储能变流器，具备无功调压和有功调频能力，为系统提供阻尼和惯性支撑。
16、2、在传统控制策略中，一般直接加入虚拟阻抗来代表各线路阻抗差，但这要提前测量线路阻抗值，在实际中难以实现；而且在长时间运行后，阻抗并非是一成不变的。为避免此缺点，本发明在vsg控制的无功功率环部分，加入自适应虚拟阻抗部分，补偿压降落差，实现无功功率的均衡分配。
17、3、本发明考虑各储能单元荷电状态(soc)及其衰减速率的差异，在vsg控制的有功功率环部分，加入soc均衡控制，实现soc自均衡，从而进一步优化储能系统的性能，提高电池利用效率，保障系统寿命。
1.构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，步骤1建立的数学模型为pcs的交流侧三相电压电流关系式、开关函数描述的pcs交流侧与直流侧电压电流关系式、以及直流侧和电池侧电流关系式的数学关系模型。
3.根据权利要求1所述的构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，步骤2的vsg有功调速器控制部分中，通过转子机械方程计算出虚拟同步发电机的机械功率和经调频后的实际输出转子角频率。
4.根据权利要求1所述的构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，步骤2的vsg无功调压控制部分中，通过模拟无功电压下垂特性调节逆变器的输出电压。
5.根据权利要求1所述的构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，步骤2的vsg并联同步控制部分中，通过测量逆变器交流输出侧的电压并经同步处理，实现电压相位和幅值的同步。
6.根据权利要求1所述的构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，步骤2的自适应虚拟阻抗部分中，通过调节输出无功功率补偿线阻差异产生的压降差。
7.根据权利要求1所述的构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，步骤2的soc均衡控制部分中，通过调节输出有功功率实现均衡。
8.根据权利要求1所述的构网型并联储能变流器改进vsg控制方法，其特征在于，步骤2的电压电流双闭环控制部分中，通过设计电压外环和电流内环两个pi控制器来实现无静差控制。
