1.1研究背景

随着中国国民经济的蓬勃发展，人们对新能源的需求也愈发迫切。传统的能源中，最典型的代表有煤与石油，它们是人们长期以来赖以生存的能源基础。但随着时代的变迁，科技的发展，这些传统能源不得不面临能源枯竭与环境污染这两大问题。根据《能源发展“十三五”规划》 ，时至2020年，我国总光伏发电规模将达到1.1亿瓦以上为响应国家政策以及人们大众对清洁能源的号召，中国科研人员正在积极开展对诸如：光能、地热能、风能、潮汐能等新型清洁能源的研究及实验。目前，研究人员对光伏发电的研究已证明其拥有巨大的市场以及可行性-------光伏发电拥有足以取代现有传统能源的巨大潜力，并且这极有可能是最便捷的方案（LU，2009; WANG，2008）.

在光伏发电系统中，逆变器是整个系统最重要的组成部分。它需要将输出电压回送到商业交流电源，所以要求电压的输出弦波要与电源的相位、频率以及电压相同。除此之外还要考虑同步逆变器的安全设计。

但在目前世界上的光伏发电电网系统中有大量的电力及电子器件，它们具有近乎于零的转动惯量和极快的响应速度，这些特点一方面大幅提升了系统的效率和运行速度，但也导致它们难以让电网将其纳入参与调节的范围内，这导致了一些含有分布式电源的输送网无法得到有效正确的电压、频率反馈------即是在电网同步机制间造成了障碍。为解决这一问题，国内外已有部分研究人员对同步逆变器展开深入研究。

1.2国内外研究现状

在国外，荷兰的VYSNC项目是最先提出虚拟同步发电机( virtual synchronous generator，VSG) 这一设想的。荷兰科研人员提出可以通过前沿的控制方略，使原先在光伏发电系统中的并网逆变器对同步发电机的外部特性进行模拟仿真。这可以大大提升电网的稳定性。以这样的技术为基础所设计出的并网逆变器史称同步逆变器。

在国内，一些研究人员的建模是基于经典数学模型的建模，该模型中并网逆变器可以实现对同步发电机的外部特性进行模拟仿真，但存在的问题是稳定性较差，不能精确输出。文献8在现有的预同步算法的基础上，对VSG环节进行了改进，增加了积分反馈环节，提高了系统的稳定性。

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究（设计）的基本内容、目标

为解决光伏电网系统中转动惯量太小、响应速度过快、无法及时正确地参与电网调节的问题，本文意在研究与设计一种全新的控制方略，对目前领域的所提出的预同步算法进行改进,主要是在现有算法的流程中引入新的积分反馈环节，用以消除系统频率静态误差，使系统的相角补偿值增大。之后再运用matlab仿真环节，对文章中提出的算法进行仿真测试，得到反馈后再进行算法优化。