找到 9 条结果 · IEEE Transactions on Power Systems
考虑非线性效应的双馈感应风电机组主导电力系统跨时间尺度动态交互分析
Cross-Timescale Dynamics Interaction Analysis of DFIG-WTs-Dominated Power Systems Considering Nonlinear Effects
Jiabing Hu · Zebin Liu · Yingbiao Li · Jianbo Guo · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月
随着以双馈感应发电机（DFIG）型风力发电机组（WTs）为代表的风电渗透率不断提高，电力系统动态呈现出多时间尺度特征。此外，系统的强非线性特性导致动态过程中多时间尺度动态之间出现跨时间尺度耦合现象。然而，以往的研究通常采用线性方法评估平衡点邻域的稳定性，而忽略了非线性效应引起的跨时间尺度特征。本文针对这一不足，在以双馈感应发电机型风力发电机组为主导的电力系统中采用基于二阶泰勒展开的正规形方法（NFM）。随后，揭示了跨时间尺度耦合模式和现象。此外，分析了耦合动态的频率特性和阻尼特性。最后，在实时实...
解读: 该研究对阳光电源的风电变流器和储能变流器产品线具有重要参考价值。研究揭示的跨时间尺度动态交互机制，可直接应用于ST系列储能变流器和风电变流器的控制系统优化，特别是在高渗透率新能源场景下的稳定性控制。通过将非线性分析方法集成到控制算法中，可提升产品在弱电网条件下的适应性。这对完善阳光电源的构网型(GF...
基于开环增益扰动界的风电场最优功率振荡阻尼器布置以增强稳定裕度
Optimal Power Oscillation Damper Placement in Wind Farm to Enhance Stability Margin Based on Open-Loop Gain Perturbation Bound
Jianqiao Ye · Shenghu Li · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月
风力发电机组，如双馈感应发电机（DFIG），惯性较小，因而会降低电力系统稳定性并加剧低频振荡（LFO）。此前由同步发电机抑制的低频振荡，如今可由双馈感应发电机处的电力系统稳定器（POD）来抑制。现有的电力系统稳定器研究是针对风电场整体的，忽略了双馈感应发电机之间的差异，并且在所有双馈感应发电机处都安装电力系统稳定器可能并无必要。本文研究了风电场中电力系统稳定器的优化配置问题，以提高电力系统的稳定裕度并抑制低频振荡，具有以下创新点：1）新推导了多台双馈感应发电机风电场和电力系统稳定器的反馈回路，以...
解读: 该研究的POD优化布置方法对阳光电源的储能和风电产品线具有重要参考价值。具体而言：1) 可应用于ST系列储能变流器的VSG控制策略优化，提升其在弱电网条件下的稳定性能；2) 对风电变流器的低频振荡抑制控制提供新思路，可集成到现有控制算法中增强系统动态特性；3) 开环增益扰动界分析方法可用于评估产品在...
基于交互电流及其灵敏度的异构风电场动态等效并保留DFIG间相互作用
Dynamic Equivalence to Heterogeneous Wind Farm While Preserving Interaction Among DFIGs Based on Interactive Currents and Their Sensitivities
Shenghu Li · Diwen Tao · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年1月
随着双馈感应发电机（DFIG）数量的增加，电力系统稳定性下降，因此需要配备附加阻尼控制器（SDC）。由于控制复杂，仅部分双馈感应发电机安装了附加阻尼控制器，从而形成了异构风电场（HWF），但其动态等效模型（EM）尚未得到研究。首先，将双馈感应发电机传递函数的输出新分解为公共交互电流（CCI）和网络交互电流（CNI），以量化双馈感应发电机之间的相互作用。然后，通过将附加阻尼控制器的状态空间方程重新排列为解耦规范形式，将异构风电场划分为3种子系统，每种类型都用一台等效双馈感应发电机表示。前两种子系统...
解读: 该研究的DFIG交互电流动态等效方法对阳光电源的储能与风电产品具有重要参考价值。首先，文中提出的电磁耦合建模方法可用于优化ST系列储能变流器的并网控制策略，特别是在大规模储能电站中多机组的协调控制。其次，该灵敏度分析方法可应用于PowerTitan储能系统的系统级建模，提升多机组运行稳定性。此外，这...
风速自相关性对并网双馈感应发电机动态特性的影响
Impact of Auto-Correlation of Wind Speed on the Dynamics of Grid-Connected Doubly Fed Induction Generator
Hafsah Mushtaq · Abdul Saleem Mir · Nilanjan Senroy · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年12月
本文研究了表征风速动态特性的风速自相关性对并网双馈感应发电机（DFIG）系统电力系统动态特性的影响。基于蒙特卡罗的非线性时域仿真（MC - TDS）和随机特征值分析被用于证明随机风动态特性的影响。MC - TDS的统计结果通过基于随机微积分的李亚普诺夫方程法（LEM）进行了验证。此外，相应时域仿真结果的傅里叶分析对研究结果进行了补充。研究得出结论，风速自相关性是表征随机风速波动对DFIG动态性能影响的一个重要因素。研究针对不同的电网强度、DFIG不同的传动系统参数以及不同的风速状态考察了该影响。...
解读: 该研究对阳光电源的风电变流器和储能变流器产品线具有重要参考价值。风速自相关性对双馈机组动态特性的影响机理，可直接应用于我司风电变流器的控制策略优化，特别是在低频功率振荡抑制方面。研究结论也可迁移应用到ST系列储能变流器的并网控制，通过改进GFM/GFL控制算法提升系统稳定性。建议在现有产品中增加基于...
双馈风电机组主导电力系统中电压控制与转速控制时间尺度间的跨尺度交互分析
Cross-Timescale Interaction Analysis Between Voltage-Control and Rotor-Speed-Control Timescales in DFIG-WTs-Dominated Power Systems
作者未知 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年11月
基于双馈感应发电机（DFIG）的风力发电机组（WTs）中的储能元件和控制回路呈现出多时间尺度特性，这使得以双馈感应风力发电机组为主导的电力系统具有多时间尺度动态特性。以往的研究主要采用简化模型关注单时间尺度动态机制，或使用全时间尺度模型研究控制回路之间的相互作用现象，而忽略了控制回路与储能元件之间的跨时间尺度影响机制。本研究探讨了在以双馈感应风力发电机组为主导的电力系统中，电压控制时间尺度下的端电压控制对转子转速控制时间尺度下的转子动态的跨时间尺度影响机制。模态分析是一种基本的动态分析方法，可揭...
解读: 该研究对阳光电源的储能变流器和风电变流器产品具有重要参考价值。研究揭示的电压控制与转速控制的跨尺度耦合机理，可直接应用于ST系列储能变流器的VSG控制优化，提升其在弱电网条件下的稳定性。同时，这种多时间尺度分析方法也可用于PowerTitan大型储能系统的控制策略设计，特别是在高比例新能源接入场景下...
含储能双馈风电场的动态频率响应小信号等效建模
Small Signal Equivalent Modeling for Large ES-Embedded DFIG Wind Farm With Dynamic Frequency Response
Wei Dai · Jun Xu · Hui Hwang Goh · Tonghui Shi 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年9月
为解决大规模风电系统仿真中的维数灾问题，简化等效模型成为有效手段。近年来，风电场加装储能以增强对低惯量系统的频率支撑，但现有等效模型未考虑储能作用，难以准确反映双馈风机与储能协同下的频率响应特性。本文提出一种计及储能与双馈风机协调控制的小信号等效建模方法，推导了含储能双馈系统的通用频率响应等效表达式，构建了考虑运行状态变化及储能介入功率突变的多机等效模型，并采用改进的两阶段参数辨识方法获取等效参数，精确复现储能动作前后的频率响应过程。通过双区域四机系统中多个大型风电场验证了所提方法的有效性。
解读: 该储能-双馈风机协同频率响应建模技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。文章提出的小信号等效模型可直接应用于大规模风储混合电站的控制策略优化，特别是储能介入功率突变时的频率响应特性分析，有助于改进阳光电源储能系统的一次调频和惯量支撑控制算法。两阶段参数辨识方法...
基于DFIG的风电场与SVG相互作用引发的次同步振荡分析
Analysis of Subsynchronous Oscillations Caused by Interactions of DFIG-Based Farms and SVGs
Kejiang Li · Wuhui Chen · Wei Qin · Canbing Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年8月
风电场公共连接点处安装的静止无功发生器（SVG）会显著影响含并网风电场电力系统的次同步振荡（SSO）特性。例如，2017年中国新疆地区由双馈感应发电机（DFIG）风电场、定无功功率模式（CRPM）SVG与弱电网相互作用引发了多起SSO事件。本文揭示了DFIG风电场、不同控制模式SVG与弱电网间相互作用引发SSO的机理，发现低电流控制器带宽的CRPM-SVG可抑制SSO，而定电压模式（CVM）和定功率因数模式（CPFM）SVG则恶化系统SSO特性。通过推导超同步与次同步分量幅值比方程，解释了事件中...
解读: 该研究对阳光电源储能和光伏产品的弱电网并网稳定性具有重要参考价值。研究发现的SVG控制模式对SSO的影响机理，可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的控制策略优化。特别是在大规模新能源电站中，通过低带宽CRPM控制模式抑制SSO的方法，可提升PowerTitan储能系统在弱电网条件下的并...
异构风电场中动态协调附加阻尼控制器以抑制同步发电机间振荡
Dynamic Coordination to Supplementary Damping Controllers in Heterogeneous Wind Farm to Suppress Oscillations Among Synchronous Generators
Shenghu Li · Diwen Tao · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
针对异构风电场中仅部分双馈风机配置附加阻尼控制器（SDC）导致协调困难的问题，本文提出基于非方交互矩阵与非方内模控制的两阶段动态增益协调模型，并创新推导交互灵敏度驱动的伪逆解析解，显著提升低频振荡抑制效果。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器（如SG110RT/SG225HX系列）的电网支撑功能升级具有直接参考价值，尤其在构网型（GFM）与惯量/阻尼协同控制算法开发中可复用其交互建模与动态增益协调框架。建议将相关非方IMC协调策略融入iSolarCloud平台的风电场级智能协同控制模块，并为未来海上风电柔直并网...
考虑非线性效应的双馈风电机组主导电力系统跨时间尺度动态交互分析
Cross-Timescale Dynamics Interaction Analysis of DFIG-WTs-Dominated Power Systems Considering Nonlinear Effects
Jiabing Hu · Zebin Liu · Yingbiao Li · Jianbo Guo · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文针对双馈感应发电机（DFIG）风电高渗透下多时间尺度耦合与强非线性引发的跨尺度动态交互问题，采用基于二阶泰勒展开的正规形方法（NFM），揭示耦合模态，分析其频率与阻尼特性，并在RT-LAB平台验证。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器及构网型储能系统（如PowerTitan在风光储协同场景中的应用）具有重要参考价值。DFIG动态建模与跨尺度稳定性分析方法可迁移至阳光电源风电变流器控制策略优化，提升弱电网/高比例新能源场景下的暂态支撑能力。建议将NFM分析框架融入iSolarCloud智能诊断模块，增强对...