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储能系统技术 储能系统 构网型GFM ★ 5.0

合成离散惯性

Synthetic Discrete Inertia

作者 Ángel Vaca · Federico Milano
期刊 IEEE Transactions on Power Systems
出版日期 2025年4月
技术分类 储能系统技术
技术标签 储能系统 构网型GFM
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 合成惯量 电力系统 功率平衡 离散惯性控制器 循环问题
语言:

中文摘要

本文提出通过控制灵活的离散设备实现合成惯性,以维持电力系统的功率平衡,即使系统中不含同步发电机或传统构网型变流器。文章还探讨了由于非协调离散惯性控制器相互作用可能引发的循环问题及其解决方案。通过改进的WSCC 9节点测试系统和全爱尔兰输电系统仿真,验证了所提方法的有效性、动态性能及面临的挑战。

English Abstract

This letter demonstrates how synthetic inertia can be obtained with the control of flexible discrete devices to keep the power balance of power systems, even if the system does not include any synchronous generator or conventional grid-forming converter. The letter also discusses solutions to cycling issues, which can arise due to the interaction of uncoordinated discrete inertia controllers. The effectiveness, dynamic performance, and challenges of the proposed approach are validated through simulations using modified versions of the WSCC 9-bus test system and of the all-island Irish transmission system.
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SunView 深度解读

该合成离散惯性技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文章提出的离散设备惯性响应方案可直接应用于储能系统的构网型GFM控制策略优化,通过灵活调度储能单元实现系统惯性支撑,无需依赖传统同步发电机。特别是针对非协调控制器交互引发的循环问题及其解决方案,可为阳光电源多储能单元并联运行的协调控制提供理论指导,优化ST系列产品在高比例新能源电网中的频率支撑能力。该技术还可与虚拟同步机VSG技术结合,提升PowerTitan储能系统在弱电网环境下的稳定性和快速响应性能,增强产品在电网侧储能市场的竞争力。