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基于自适应虚拟阻抗限流的构网型电压源变换器小信号建模与控制器参数整定
Small-Signal Modeling and Controller Parameters Tuning of Grid-Forming VSCs With Adaptive Virtual Impedance-Based Current Limitation
| 作者 | Heng Wu · Xiongfei Wang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年6月 |
| 技术分类 | 系统并网技术 |
| 技术标签 | 构网型GFM 下垂控制 储能变流器PCS 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 构网型VSC 自适应虚拟阻抗 电流限制 小信号建模 控制器参数整定 电网故障 |
语言:
中文摘要
自适应虚拟阻抗（VI）控制是限制构网型电压源变换器（GFM-VSC）在电网故障期间电流的有效方案。然而，该方法依赖于电流幅值检测，引入了非线性动态，增加了控制器参数整定的难度。本文建立了该系统的小信号模型，并提出了相应的参数整定方法。
English Abstract
The adaptive virtual impedance (VI) control emerges as an attractive solution to limit the current of grid-forming voltage-source converters (GFM-VSCs) during grid faults. Yet, the adaptive VI-based current limitation relies on the detection of the current magnitude, which introduces nonlinear dynamics that challenges the controller parameters tuning of GFM-VSCs. This article develops the small-si...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）的构网型技术升级。随着高比例可再生能源接入，电网强度降低，构网型控制已成为核心竞争力。文章提出的自适应虚拟阻抗限流技术，能够有效解决PCS在弱电网或故障工况下的过流保护与稳定性矛盾。建议研发团队将该小信号建模方法集成至iSolarCloud仿真平台，优化PCS在复杂电网环境下的动态响应参数，提升产品在黑启动、构网运行模式下的可靠性与电网适应性。