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系统并网技术 构网型GFM 下垂控制 并网逆变器 微电网 ★ 5.0

用于改善构网型变流器频率响应的频带化功率同步环

Bandwise Power-Synchronization Loop for Frequency Response Improvement in Grid-Forming Converters

作者 Shan Jiang · Ye Zhu · Georgios Konstantinou
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2024年9月
技术分类 系统并网技术
技术标签 构网型GFM 下垂控制 并网逆变器 微电网
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 构网型变换器 功率同步环 频率响应 同步失稳 下垂控制 频率扰动
语言:

中文摘要

构网型(GFM)变流器在电网发生大频率扰动后易出现同步失稳。当基于下垂控制的功率参考值超出变流器可输出功率范围时,传统的功率同步环(PSL)将失效。本文提出了一种频带化功率同步环(BPSL),旨在增强GFM变流器在极端频率扰动下的频率响应能力与同步稳定性。

English Abstract

Grid-forming (GFM) converters are prone to synchronization instability following large frequency disturbances in the external grid. The power-synchronization loop (PSL) fails to maintain grid synchronization when its droop-based power reference reaches beyond the achievable output power range. In this letter, a bandwise power-synchronization loop (BPSL) is proposed to enhance the frequency respons...
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SunView 深度解读

该技术直接针对构网型(GFM)变流器的核心痛点——大扰动下的同步稳定性,对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站的构网型逆变器具有极高的应用价值。随着高比例可再生能源接入,电网强度减弱,该BPSL算法能显著提升阳光电源产品在弱电网环境下的频率支撑能力和黑启动性能。建议研发团队将该频带化控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制固件中,以优化产品在复杂电网工况下的动态响应,提升系统并网的鲁棒性。