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分数阶虚拟同步发电机

Fractional-Order Virtual Synchronous Generator

作者 Yun Yu · Yajuan Guan · Wenfa Kang · Sanjay K. Chaudhary · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2023年6月
技术分类 系统并网技术
技术标签 虚拟同步机VSG 构网型GFM 微电网 并网逆变器
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 分数阶控制 虚拟同步发电机 功率控制 惯性效应 构网型 电力电子
语言:

中文摘要

本文提出了一种结合分数阶控制与虚拟同步发电机(VSG)的新型控制方案。通过引入分数阶算子,控制器设计获得了更多的自由度,在实现无振荡良好阻尼功率控制的同时,显著提升了系统的惯性响应能力。理论分析与实验结果均验证了该方案的有效性。

English Abstract

In this letter, a novel control scheme is proposed by combining the fractional-order control and the virtual synchronous generator, whereby more degrees of freedom are involved in the controller design. A well-damped power control without oscillations is achieved. At the same time, a significant improvement in the inertial effect is attained. Both theoretical and experimental results have validate...
S

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的构网型(Grid-forming)储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)及大型光伏电站并网具有重要价值。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,传统的VSG控制在阻尼与惯性响应之间存在折衷。分数阶控制的应用能为阳光电源的PCS产品提供更优的动态性能,特别是在弱电网环境下,能有效抑制功率振荡并增强系统惯性支撑,提升电网稳定性。建议研发团队在下一代构网型逆变器控制算法中引入分数阶算子,以提升产品在复杂电网环境下的竞争优势。