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大扰动下混合同步控制构网型逆变器的物理洞察
Physical Insight Into Hybrid-Synchronization-Controlled Grid-Forming Inverters Under Large Disturbances
| 作者 | Teng Liu · Xiongfei Wang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2022年10月 |
| 技术分类 | 系统并网技术 |
| 技术标签 | 构网型GFM 并网逆变器 下垂控制 虚拟同步机VSG |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 构网型逆变器 混合同步控制 暂态稳定性 大扰动 基于电压的同步 基于功率的同步 |
语言:
中文摘要
本文分析了混合电压与功率同步控制对构网型（GFM）逆变器暂态稳定性的影响。研究发现，引入的电压同步环路利用相位差来抑制频率偏差，其作用类似于同步发电机的阻尼绕组。通过构建大信号模型，揭示了该控制策略在提升系统抗扰动能力方面的物理机制。
English Abstract
This letter analyzes the impact of hybrid voltage- and power-based synchronization control on the transient stability of grid-forming (GFM) inverters. It is found that the added voltage-based synchronization loop exploits the phase angle difference to resist frequency deviation, whose function is similar to the damper winding of synchronous generators. By resembling the large-signal model of such ...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源PowerTitan系列储能系统及大型组串式逆变器的构网型（GFM）功能开发。随着高比例可再生能源接入，弱电网下的暂态稳定性是核心痛点。文中提出的混合同步控制策略，通过模拟同步发电机阻尼特性，能显著提升阳光电源设备在电网故障及大扰动下的支撑能力。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台中集成此类暂态稳定性评估模型，并在PowerStack等储能产品中优化控制算法，以增强在弱电网环境下的黑启动及频率支撑性能。