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基于优化频率锁定环的永磁同步风力发电机快速惯量响应

Fast Inertial Response of PMSG-Based Wind Turbines With Optimized Frequency-Locked Loop

作者 Le Li · Donghai Zhu · Jiabing Hu · Lei Lin · Xudong Zou · Yong Kang
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年2月
技术分类 风电变流技术
技术标签 风光储 构网型GFM 虚拟同步机VSG 跟网型GFL
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 PMSG 风力发电机 惯性响应 锁频环 频率稳定性 并网
语言:

中文摘要

本文针对永磁同步风力发电机(PMSG),提出了一种优化的频率锁定环(FLL)以实现快速惯量响应。通过分析惯量响应原理,发现改变FLL输出相位可实现惯量支撑。文中通过集成估计的角频率误差及其导数,优化了FLL结构,有效提升了风电机组在电网频率波动下的响应速度。

English Abstract

This letter proposes an optimized frequency-locked loop (FLL) for the permanent magnet synchronous generator-based wind turbines to achieve fast inertial response. First, the principle of inertial response is analyzed, finding that changing the FLL output phase can realize inertial response. Then, the optimized FLL is proposed by integrating the estimated angular frequency error and its derivative...
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SunView 深度解读

该技术对阳光电源的风电变流器产品线具有重要参考价值。随着高比例可再生能源接入电网,电网对风电机组的频率支撑能力要求日益提高。该优化FLL方案通过提升频率响应速度,增强了风电机组的惯量支撑特性,有助于阳光电源风电变流器在弱电网环境下的稳定性优化。建议研发团队将此算法集成至变流器控制策略中,以提升产品在构网型(GFM)风电应用中的竞争力,满足电网对快速调频和惯量响应的严苛标准。