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考虑直流母线效应的构网型变流器稳定性分析与控制设计
Stability Analysis and Control Design of Grid-Forming Converters With DC-Link Effect
| 作者 | Chenhang Xu · Zhixiang Zou · Xinlei Liu · Meng Huang · Wu Chen · Zheng Wang |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年5月 |
| 技术分类 | 系统并网技术 |
| 技术标签 | 构网型GFM 并网逆变器 储能变流器PCS 弱电网并网 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 构网型变流器 直流母线效应 暂态稳定性 暂态能量函数 电网故障 电力电子 控制设计 |
语言:
中文摘要
本文研究了构网型变流器在电网故障下的暂态稳定性问题，重点分析了直流母线电压波动对系统稳定性的影响。通过构建暂态能量函数，揭示了直流侧动态与交流侧输出之间的耦合机制，并提出了相应的控制优化策略，以提升变流器在弱电网环境下的故障穿越能力。
English Abstract
Grid-forming converters are increasingly utilized as the interface between distributed energy resources and utilities, owing to their advantageous features. However, they may encounter transient stability issues during grid faults, particularly when considering the dc-link effect. This article establishes a transient energy function which enables stability analysis of the grid-forming converter wi...
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SunView 深度解读
该研究直接契合阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式逆变器的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入，电网强度下降，构网型（GFM）技术已成为阳光电源提升系统支撑能力的关键。文章提出的直流母线效应分析，对于优化PowerTitan的PCS控制算法、提升在弱电网下的暂态稳定性及故障穿越能力具有重要指导意义。建议研发团队将该能量函数分析法应用于PCS控制器的参数整定，以进一步增强产品在复杂电网环境下的黑启动与电压支撑性能。