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考虑频率相关变惯量与内电势的直流母线电压同步构网型变流器暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis for DC-Link Voltage Synchronization Grid-Forming Converter Considering Frequency-Related Varying Inertia and Internal Voltage
| 作者 | Zhen Tian · Pan Feng · Meng Huang · Junyang Liang · Yangjian Ling · Xilin Li · Xiaoming Zha |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 预计 2026年6月 |
| 技术分类 | 系统并网技术 |
| 技术标签 | 构网型GFM 并网逆变器 下垂控制 储能变流器PCS |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 构网型变流器 DC-link电压同步 暂态稳定性 频率相关惯性 内电势 电力系统稳定性 逆变器型资源 |
语言:
中文摘要
随着逆变器渗透率提升，电力系统暂态稳定性面临严峻挑战。本文针对直流母线电压同步控制（DVSC）的构网型变流器（GFMC），研究了考虑频率相关变惯量及内电势变化下的暂态稳定性。该研究为解决传统功率同步控制对恒定直流电压依赖的问题提供了理论支撑，对提升高比例新能源电力系统的支撑能力具有重要意义。
English Abstract
As the penetration of inverter-based resources increases rapidly, the power system's transient stability is facing severe challenges. Grid-forming converters (GFMC) with voltage–frequency support capability are in urgent need of investigation. Conventional power-synchronization-based GFMCs need a constant dc-link voltage (DV), which is not always available. DV synchronization control (DVSC) that c...
S
SunView 深度解读
该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能变流器（PCS）产品的核心控制算法优化。随着电网对构网型（Grid-Forming）技术要求的提高，传统的虚拟同步机（VSG）控制在弱电网或直流电压波动环境下易出现稳定性问题。本文提出的DVSC控制策略及变惯量分析方法，能够显著提升阳光电源PCS在复杂电网环境下的暂态支撑能力，增强系统在频率扰动下的鲁棒性。建议研发团队将其引入下一代构网型PCS控制架构中，以提升产品在电网侧储能及微电网应用中的竞争优势。