找到 3 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy
基于DFIG风力发电机的时变惯性表征及其在电力系统频率动态分析中的应用
Time-Varying Inertia Characterization of DFIG-based Wind Turbines for Power System Frequency Dynamic Analysis
Yifan Fang · Wei He · Yanjun Liu · Jiabing Hu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
准确评估可再生能源发电的惯性响应对频率稳定至关重要。然而,以双馈感应发电机(DFIG)为代表的风力发电机具有固有的时变惯性特性,与同步发电机有本质区别。现有惯性评估方法多基于同步机的时域惯性常数,难以刻画该时变特性,直接套用缺乏理论依据。本文基于角动量定理推导了时变惯性的计算表达式,揭示其随扰动动态变化的特性。进一步研究频域惯性表征方法,实现与扰动无关的惯性描述,并建立频域与时域惯性间的数学关系,阐明频域惯性的物理意义。IEEE 39节点系统仿真验证了频域方法能准确捕捉惯性动态,适用于高比例新能...
解读: 该DFIG时变惯性表征技术对阳光电源构网型储能系统具有重要应用价值。ST系列储能变流器的虚拟同步机VSG控制需准确模拟惯性响应,传统基于同步机恒定惯性常数的方法难以适配风储混合场景。文中提出的频域惯性表征方法可为PowerTitan储能系统提供与扰动无关的惯性参数整定依据,优化GFM控制器的虚拟惯量...
状态转移引发的构网型电压源换流器暂态同步失稳:分析与改进
State Transfer Induced Transient Synchronization Instability of GFM-VSC: Analysis and Improvement
Yushuang Liu · Hua Geng · Geng Yang · Meng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
在电网故障等工况下,构网型电压源换流器(GFM-VSC)因电流限幅控制可能在电压源模式(VSM)与电流源模式(CSM)间切换,模式切换过程中的状态转移会影响其暂态同步稳定性(TSS)。本文通过平衡点存在性分析揭示了一种新的失稳机理:状态转移可能导致故障期间运行轨迹绕过CSM下的稳定平衡点而进入发散循环。采用多Lyapunov函数法推导了计及故障动态的TSS判据与边界,发现降低最小临界电流并依据虚拟功率角(VPA)动态调整饱和电流相位可提升TSS。为此提出一种基于VPA反馈的电流限制策略,在抑制过...
解读: 该研究揭示的GFM-VSC状态转移失稳机理对阳光电源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ST系列采用构网型控制,在电网故障时需频繁进行VSM/CSM模式切换以实现电流限幅保护,本文所揭示的状态转移导致稳定平衡点绕过的失稳机制,为优化ST系列的电流限幅策略提供了理...
基于双馈感应发电机的风电机组时变惯量表征方法用于电力系统频率动态分析
Time-Varying Inertia Characterization of DFIG-Based Wind Turbines for Power System Frequency Dynamic Analysis
Yifan Fang · Wei He · Yanjun Liu · Jiabing Hu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月 · Vol.17
本文针对双馈风电机组惯量时变特性,提出基于角动量定理的时域惯量计算方法,并建立频域惯量表征模型,揭示其物理本质。IEEE 39节点系统仿真验证该方法可准确刻画惯量动态,适用于高比例可再生能源系统的频率稳定分析。
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)的惯量支撑功能设计具有重要指导价值。虽阳光电源主力为光伏逆变器与储能PCS,但其ST系列PCS及PowerStack在风电配套调频应用中需精准建模DFIG/直驱机组的等效惯量响应。建议在iSolarCloud平台中...