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低LC谐振频率电压源变换器增强动态性能的单环电压控制稳定性设计

Stability Design of Single-Loop Voltage Control With Enhanced Dynamic for Voltage-Source Converters With a Low LC-Resonant-Frequency

作者 Xiaoqiang Li · Pengfeng Lin · Yi Tang · Kai Wang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2018年11月
技术分类 控制与算法
技术标签 微电网 并网逆变器 构网型GFM PWM控制
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 电压源型变换器 LC滤波器 电压控制 稳定性设计 微电网 动态性能 谐振
语言:

中文摘要

本文针对电压控制型电压源变换器(VSC)在微电网及UPS等应用中,因大容量LC滤波器导致的低谐振频率问题,提出了一种增强动态性能的单环电压控制策略。通过稳定性分析与参数优化,解决了低谐振频率带来的控制带宽受限与动态响应迟滞问题,提升了系统在扰动下的鲁棒性。

English Abstract

Voltage-controlled voltage-source converters (VSCs) are widely applied in islanded microgrids, dynamic voltage restorers, and uninterruptible power supplies, etc. Typically, an LC filter with a large filter capacitance is employed to improve the quality of output voltage and system robustness against external disturbances. Nevertheless, a large capacitance may lead to a low LC-resonant-frequency a...
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SunView 深度解读

该研究对于阳光电源的构网型(Grid-Forming)储能变流器(如PowerTitan系列)及微电网解决方案具有重要参考价值。在弱电网或离网应用中,大容量滤波器的使用常导致谐振抑制与动态响应之间的矛盾。本文提出的单环电压控制优化方法,有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的电压支撑能力与动态响应速度。建议研发团队将其应用于构网型控制算法的迭代中,以进一步增强产品在弱电网下的稳定性,并简化控制架构,降低计算开销。