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龙图腾网获悉国网福建省电力有限公司电力科学研究院;国网福建省电力有限公司申请的专利一种双环控制型虚拟同步机三相短路故障电流确定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115347620B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-15发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210983050.0，技术领域涉及：H02J3/40；该发明授权一种双环控制型虚拟同步机三相短路故障电流确定方法是由邓超平;陈锦山;林文彬;祁琦;孙鑫;唐志军;林国栋;余斯航;刘龙辉;李兆祥;郭健生;李智诚设计研发完成，并于2022-08-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种双环控制型虚拟同步机三相短路故障电流确定方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种双环控制型虚拟同步机三相短路故障电流确定方法，包括下述步骤：步骤1、根据虚拟同步机的控制器，考虑双环控制，构建有功电流和无功电流方程；步骤2、考虑虚拟同步机的故障穿越策略对故障电流的影响，构建发生三相短路故障时的有功电流和无功电流方程；步骤3、根据得到的有功电流和无功电流方程，计算得到在dq坐标系下的故障电流。该方法有利于精确地获取故障电流。

本发明授权一种双环控制型虚拟同步机三相短路故障电流确定方法在权利要求书中公布了：1.一种双环控制型虚拟同步机三相短路故障电流确定方法，其特征在于，包括下述步骤： 步骤1、根据虚拟同步机的控制器，考虑双环控制，构建有功电流和无功电流方程； 步骤2、考虑虚拟同步机的故障穿越策略对故障电流的影响，构建发生三相短路故障时的有功电流和无功电流方程； 步骤3、根据得到的有功电流和无功电流方程，计算得到在dq坐标系下的故障电流； 所述步骤1的实现方法为： 虚拟同步机的双环控制即为电压电流双闭环控制，根据虚拟同步机的电压环控制，得到： 式中，kup和kui分别表示电压环的比例系数和积分系数，s为拉普拉斯算子，Vd和Vq分别是虚拟同步机的输出电压在旋转坐标系下的d轴和q轴分量，Cf为滤波电容的容值，w为虚拟同步机的角频率，idref和iqref分别是VSG输出电流在旋转坐标系下d轴和q轴分量的指令值，即有功电流和无功电流的指令值； 由于流过滤波的电流很小，将其忽略不计，得到： 根据KVL方程，虚拟同步机的输出电压、电网电压和线路阻抗满足以下关系： 其中R和L分为虚拟同步机到并网点的线路电阻和电感，Vpccd、Vpccq为虚拟同步机的并网点电压在dq旋转坐标系下的投影，将3代入2得到： 由于电流内环的响应速度特别快，假设VSG的输出的有功电流和无功电流能够准确跟随其参考值，电流内环可以被忽略，因此idref＝id，iqref＝iq，可得有功电流和无功电流的方程： 所述步骤2的实现方法为： 虚拟同步机的故障穿越策略包括限流策略和暂态稳定控制策略；所述限流策略为：在故障发生时，通过投入虚拟阻抗减小VSG的输出电压来限制故障电流，限流策略对故障电流的幅值有影响，而对推导故障电流解析表达式的过程无影响，因此，更改虚拟同步机到并网点的线路电阻R和电感L，而不考虑虚拟阻抗的影响；所述暂态稳定控制策略采用修改虚拟同步机的有功频率方程实现：在发生故障时，通过修改有功功率的指令值将不平衡转矩减小至0，因此，在确定故障电流过程中，认为w维持不变，Ed,qref和Vpccd,q在故障发生后跌落至一个固定值； 对式5两端进行求导，得到： 对6进行简化： 其中，

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