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孤岛微电网中并联构网型逆变器的精确小信号终端特性建模与SISO稳定性分析方法
Accurate Small-Signal Terminal Characteristic Model and SISO Stability Analysis Approach for Parallel Grid-Forming Inverters in Islanded Microgrids
| 作者 | Jiajun Yu · Shike Wang · Zeng Liu · Jiarui Li · Jinjun Liu · Jiayu Shang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2023年5月 |
| 技术分类 | 系统并网技术 |
| 技术标签 | 构网型GFM 下垂控制 微电网 并网逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 构网型逆变器 下垂控制 小信号建模 孤岛微电网 终端特性 稳定性分析 功率控制器 dq坐标系 |
语言:
中文摘要
本文推导了同步旋转坐标系下基于下垂控制的构网型逆变器小信号终端特性模型，准确涵盖了功率控制器、电压电流控制环路及所有电路元件的动态特性。提出了一套新的终端特性指标，用于表征基频下的小信号动态，并为并联构网型逆变器在孤岛微电网中的稳定性分析提供了有效的SISO分析方法。
English Abstract
This article derives a small-signal terminal characteristic model for the grid-forming inverter with droop-control in the synchronous reference (dq-) frame, accurately covering the dynamics of the power controller, the voltage and current control loops, and all circuit components, where a new set of terminal characteristics is proposed to characterize the small-signal dynamics of fundamental frequ...
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SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统及构网型逆变器产品。随着高比例可再生能源接入，电网强度减弱，构网型（GFM）技术已成为阳光电源的核心竞争力。本文提出的精确建模与稳定性分析方法，有助于优化多机并联场景下的控制参数设计，提升系统在弱电网或孤岛运行模式下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的仿真模型优化，并指导下一代构网型变流器的控制算法迭代，以应对复杂电网环境下的振荡抑制挑战。