找到 5 条结果 · 储能系统技术
满足多目标约束的构网型变流器低电压穿越策略
Fault Ride-Through Strategy for Grid-Forming Converters Satisfying Multi-Objective Constraints
Mingkun Gao · Yandong Chen · Cong Luo · Zhiwei Xie 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
暂态同步稳定性(TSS)、电流限幅与无功功率支撑(RPS)是构网型变流器(GFMC)故障穿越(FRT)需满足的关键目标。然而,三者间复杂的耦合关系及GFMC作为电压源无法直接控制电流的特性,给FRT带来显著挑战。本文首先分析三目标间的耦合关系,揭示相电流、无功电流与故障涌流的形成机理与控制机制;据此提出一种自适应FRT策略,通过协同调节有功功率、电压参考值及虚拟电阻,实现多目标约束下的可靠穿越,即使电压跌落至零亦可有效运行,且易于实现。仿真与实验验证了该策略在TSS与RPS性能上的优越性。
解读: 该多目标约束FRT策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前构网型控制面临暂态稳定、电流限幅与无功支撑三重约束的耦合难题,该研究提出的自适应协同调节方案(有功功率-电压参考-虚拟电阻)可直接应用于ST储能变流器的GFM控制算法优化,提升零电压穿越能力。特...
基于右半平面零点补偿的新型模块化集成车载电动汽车充电器环路成形控制设计
Loop-Shaping Control Design for a New Modular Integrated On-Board EV Charger with RHP Zero Compensation
Fatemeh Nasr Esfahani · Ahmed Darwish · Ahmed Massoud · IET Power Electronics · 2025年6月 · Vol.18
本文提出了一种新型电动汽车模块化集成车载充电器(MIOBC)的控制设计方案。该MIOBC对电池和功率变换器均进行模块化设计,提升了系统的可控性与故障穿越能力。通过将牵引逆变器与车载充电器集成,减小了系统体积与重量,并实现了充电、加速及减速模式间的无缝切换。基于大学生方程式赛车平台搭建的3 kW样机实验验证了控制策略的鲁棒性及其对电池模块局部故障的有效处理能力。
解读: 该模块化集成车载充电器技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。文中提出的牵引逆变器与OBC集成方案可直接应用于阳光电源车载充电机产品,通过共享功率器件实现体积与成本优化。右半平面零点补偿的环路成形控制策略可提升充电器动态响应性能,增强系统鲁棒性。模块化电池与变换器设计理念与阳光电源Power...
基于功率同步控制的构网型逆变器故障后振荡阻尼
Post Fault Oscillation Damping of Power Synchronisation Control-Based Grid Forming Inverters
Chalitha Liyanage · Lasantha Meegahapola · Inam Nutkani · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
针对构网型逆变器(GFMIs)在故障穿越过程中表现出的故障后显著振荡问题,本文对基于功率同步控制(PSC)的GFMIs在不同电网强度、负载水平及故障阻抗下的动态响应进行了分析。研究发现,现有策略在故障清除后易引发持续振荡,影响系统稳定性。为此,提出两种新型故障后振荡阻尼(PFOD)策略:动态参考功率调节与基于Sigmoid函数的自适应阻尼方法。二者结合可有效抑制振荡,同时不削弱电压支撑能力。通过OPAL-RT平台在IEEE-39节点系统上的实时仿真验证了所提策略在对称与不对称故障下的鲁棒性与一致...
解读: 该故障后振荡阻尼技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的构网型GFM控制具有直接应用价值。研究提出的动态参考功率调节与Sigmoid自适应阻尼方法可集成到阳光电源现有PSC控制架构中,有效解决故障穿越后的功率振荡问题,提升弱电网适应性。该技术可优化ST2236/2500U...
考虑电流限制、惯性和阻尼效应的构网型变流器暂态稳定性综合评估
Comprehensive Assessment of Transient Stability for Grid-forming Converters Considering Current Limitations, Inertia and Damping Effects
Jinlei Chen1Qingyuan Gong1Yawen Zhang1Muhammad Fawad1Sheng Wang2Chuanyue Li1Jun Liang1 · 中国电机工程学会热电联产 · 2025年1月 · Vol.45
本文定量评估了考虑电流限制、惯性和阻尼效应的构网型变流器暂态稳定性。首先,分析了电压跌落下受电流限制的变流器暂态稳定性,当跌落超过临界阈值时,系统出现失稳,其严重程度受摇摆方程中惯性和阻尼系数影响。其次,基于相平面模型方法,系统评估了惯性和阻尼对临界清除时间(CCT)与临界清除角(CCA)的影响,并利用相轨迹数据构建人工神经网络(ANN)模型实现CCT与CCA的精确预测。相比基于等面积准则的保守评估,该方法可延长故障下的实际运行时间,充分挖掘系统的低电压穿越(LVRT)与故障穿越(FRT)能力。...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的构网型控制具有重要应用价值。文章提出的基于相平面和ANN的暂态稳定评估方法,可精确预测电流限制下的CCT/CCA,相比传统等面积准则更准确,能有效提升产品LVRT/FRT能力。该方法可直接应用于ST系列的虚拟同步机控制参数优化,通...
基于储能边界分析的大规模风电场故障后最优协调电压控制
Optimal Coordinated Post-Event Voltage Control With Energy Storage Boundary Analysis for Large-Scale Wind Farms
Juan Wei · Lai Wei · Sheng Huang · Bozhong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年12月
本文提出了一种结合储能边界分析的最优协调故障后电压控制(OPVC)方案,旨在增强大型风电场(WFs)的故障穿越(FRT)能力,同时降低故障期间的风电损失。通过考虑变流器电流的可行区域,对风力发电机(WT)的动能存储(KES)潜力进行了量化。建立了风电场的分层模型预测控制(MPC)模型,以实现最优的故障穿越性能。在上级控制中,考虑功率指令确定最优功率参考值,并将其作为下级控制器的输入,可使风力发电机的端电压保持在电网规范规定的可行范围内。在下级控制中,对风力发电机的 d 轴和 q 轴电流参考值进行...
解读: 该故障后协调电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器与PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的储能SOC边界约束策略可直接应用于风光储混合电站的ESS集成方案,优化储能系统在电网故障时的动态响应。通过协调控制算法,可提升SG系列光伏逆变器与储能系统的协同低电压穿越能力,加快故障后...