找到 4 条结果 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics

排序:
储能系统技术 储能系统 构网型GFM 虚拟同步机VSG ★ 5.0

基于广义滑差频率的改进暂态动态特性虚拟同步机

VSM with improved transient dynamics based on generalized slip-frequency

Jyun Lin · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

本文通过模拟异步电机转子动力学中的滑差机制,提升构网型变流器(即虚拟同步机)的暂态稳定性。与同步电机不同,异步电机中转子与定子旋转磁场存在滑差频率,该自由度可用于调节系统频率,类似于同步电机的阻尼绕组作用。所提出的广义滑差频率控制可向系统注入暂态阻尼,并在严重故障时增大等效反馈功率,抑制功角振荡。理论分析与实验结果验证了该方法在改善小信号及大信号稳定性方面的有效性。

解读: 该广义滑差频率控制技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统的构网型GFM控制具有重要应用价值。通过模拟异步电机滑差机制注入暂态阻尼,可显著提升储能系统在弱电网及故障工况下的功角稳定性和抗扰动能力。该方法可直接集成到现有虚拟同步机VSG控制架构中,增强ST系列产品在高比例新能...

储能系统技术 储能系统 构网型GFM 虚拟同步机VSG ★ 5.0

一种可实现功率角四象限运行的构网型变换器暂态稳定性提升方法

A transient stability enhancement method for Grid-Forming converters enabling operation across the four-quadrant range of Power Angle

Armando J. G. Abrantes-Ferreira · Alexandre C. Oliveira · Antonio M. N. Lima · Xiongfei Wang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

构网型(GFM)变换器在新能源并网中具有广泛应用前景,但其功率角暂态稳定性限制了在严重故障下的性能。现有方法将功率角δ限制在[-90°, 90°]范围内,降低了变换器的利用率。本文针对dispatchable VOC(dVOC)和虚拟同步发电机(VSG)两类GFM方法,提出一种模式自适应的功率角控制策略,可在超弱电网(SCR≈1)下提升大信号同步稳定性。该策略仅依赖本地测量估算δ,在保持输出电压幅值恒定的同时,通过调节有功功率实现四象限范围内的稳定运行。实验与控制器硬件在环结果表明,所提方法在暂...

解读: 该功率角四象限运行技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前阳光电源构网型产品在超弱电网(SCR≈1)场景下,功率角受限于±90°范围,限制了暂态稳定裕度。该研究提出的模式自适应功率角控制策略可直接应用于ST系列的dVOC和VSG控制模式,通过本地测量实...

储能系统技术 储能系统 构网型GFM 下垂控制 ★ 5.0

采用典型无功功率控制策略的构网型变流器暂态功角与电压稳定性

Transient Angle and Voltage Stability of Grid-Forming Converters With Typical Reactive Power Control Schemes

Wenjia Si · Jingyang Fang · Xingyou Chen · Tao Xu 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

构网型变流器被视为电力电子化电力系统的关键技术,但其在暂态过程中常被忽视的无功功率控制问题亟待研究。本文创新性地指出,采用典型无功控制策略(如电压下垂、无功下垂及无功PI控制)的构网型变流器可能面临暂态功角和/或电压稳定性问题。研究表明,零阶无功控制仅存在功角稳定问题,但无功调节能力有限;而一阶控制(如PI控制)虽可实现恒定无功运行,却可能引发功角、电压及混合稳定性问题。本文揭示了其失稳机理,并对典型控制方案进行了全面比较,实验结果验证了理论分析。

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GFM控制策略优化具有重要价值。文章揭示的无功控制与暂态稳定性耦合机理,可直接应用于优化阳光电源储能系统在弱电网场景下的电压支撑能力。针对零阶控制(电压/无功下垂)和一阶控制(PI调节)的稳定性差异分析,为ST系列产品在不同...

储能系统技术 储能系统 虚拟同步机VSG ★ 5.0

一种自适应功率角补偿算法以提升虚拟同步发电机的暂态稳定性

An Adaptive Power Angle Compensation Algorithm for Enhancing Transient Stability of Virtual Synchronous Generator

Zhiyuan Meng · Xiangyang Xing · Xiangjun Li · Wenlong Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年8月

虚拟同步发电机(VSG)通过模拟同步机特性为电网提供频率和电压支撑,提升新能源系统的稳定性。然而,在电网故障期间,VSG同样面临失步等问题。本文通过分析功率-功角曲线中运行点的动态行为,提出一种自适应功率角补偿(APAC)算法,有效解决VSG的两类暂态稳定问题。该控制策略在故障期间从有功功率控制切换至功率同步控制,并实施功角补偿,无需依赖平衡点存在或复杂的参数设计与线路阻抗信息,显著增强系统鲁棒性与暂态稳定性。仿真与实验结果验证了所提方法的有效性。

解读: 该自适应功率角补偿算法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前阳光电源构网型GFM控制中的VSG技术在电网故障时存在失步风险,该算法通过功率-功角曲线动态分析实现有功功率控制与功率同步控制的自适应切换,无需复杂参数整定和线路阻抗信息,可直接集成到ST储能变...