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基于数据驱动鲁棒控制的双馈风机区间振荡附加阻尼控制方法
A Data-Driven Robust Control Method for Supplementary Damping Control of Inter-area Oscillations in Doubly Fed Induction Generators
施星宇傅俊诚李泽文王炜宇曹一家曾祥君 · 中国电机工程学报 · 2025年7月 · Vol.45
针对含风电接入的互联电力系统建模困难、运行方式多变及风电出力波动等问题导致传统附加阻尼控制效果不佳的难题，提出一种基于数据驱动鲁棒控制的双馈风机附加阻尼控制方法。该方法利用无功调制能力增强系统阻尼，结合动态线性化技术构建伪梯度矩阵参数化的数据驱动模型，并设计在线更新机制提升模型精度；引入数据驱动离散二阶滑模面生成控制律，有效抑制区间低频振荡并削弱风速扰动影响。理论分析验证了闭环系统稳定性，仿真结果表明该方法在多种工况下均具有优良的适应性与鲁棒性。
解读: 该研究的数据驱动鲁棒控制方法对阳光电源的储能变流器和大型风电变流器产品具有重要参考价值。其中的无功调制和动态线性化技术可应用于ST系列储能变流器的并网控制优化,提升系统阻尼特性。数据驱动建模和在线更新机制对PowerTitan大型储能系统的自适应控制具有启发意义,有助于提高系统在复杂电网环境下的运行...
基于暂态电动势控制的双馈风机鲁棒自同步控制策略
Robust Self-Synchronization Control Strategy for Doubly-Fed Wind Turbines Based on Transient EMF Control
黄达 · 柯德平 · 杨欢欢 · 徐光虎 等5人 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40
针对自同步控制在双馈风机中应用受限的问题，提出一种基于暂态电动势控制的鲁棒自同步控制策略。通过转子侧变换器调控定子暂态电动势，有效计及机械与励磁动态，提升闭环稳定性。进一步提出鲁棒PI参数设计方法，增强系统对参数不确定性的适应能力。仿真验证了该策略可有效支撑电网，并显著提高不确定性环境下系统的稳定性。
解读: 该研究的暂态电动势控制思路对阳光电源的储能变流器和光伏逆变器产品线具有重要参考价值。其鲁棒自同步控制策略可优化ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的并网控制性能,特别是在电网扰动工况下的稳定性。通过将该技术与阳光现有的GFM/VSG控制相结合,可进一步提升PowerTitan大型储能系统的电网支撑...
基于非线性预测理论的双馈风电机组短期频率支撑方法
Short-term Frequency Support Method for Doubly Fed Wind Turbines Based on Nonlinear Prediction Theory
聂永辉 · 刘家僮 · 杜正春 · 高磊 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年10月 · Vol.45
大规模风电并网显著降低系统惯量，威胁频率稳定。为此，本文结合非线性预测理论与扩张状态观测器（ESO），提出一种双馈风机参与电网频率调节的短期支撑方法。通过构建与频率偏差和风机转速相关的目标状态方程，确定预测阶数；利用非线性预测理论计算预测矩阵，估计未来状态误差并生成非线性控制律；引入ESO观测复杂李导数项，降低计算负担。仿真结果表明，该方法有效提升系统频率响应性能，无需额外转速恢复控制即可实现转子转速自恢复。
解读: 该研究提出的非线性预测频率支撑方法对阳光电源的储能变流器和光伏逆变器产品线具有重要借鉴价值。首先，ESO观测器与非线性预测控制的结合可优化ST系列储能变流器的GFM控制性能，提升电网频率支撑能力。其次，该方法的自恢复特性可应用于SG系列光伏逆变器的VSG控制，实现更优的惯量响应。此外，预测控制思路也...
双馈风机转子转速时间尺度小扰动同步稳定机理与分析
Small-Signal Synchronization Stability Mechanism and Analysis of Doubly Fed Induction Generator at Rotor Speed Time Scale
许洪胜 · 占萌 · 付聪 · 张水平 等7人 · 电工技术学报 · 2025年1月 · Vol.40
随着新能源渗透率提升，电力系统同步稳定机理发生改变。本文研究双馈风机在转子转速时间尺度下单机无穷大系统的小扰动同步稳定性。建立暂态模型并验证降阶合理性，通过分岔分析揭示弱电网下系统失稳现象。主导模态分析表明功率平衡环节为失稳主导因素，据此构建类Heffron-Phillips模型，揭示储能状态量与同步相位关系。复转矩分析显示锁相环影响较小，端电压环节引入负阻尼。最后分析关键参数影响，指导优化设计，并通过仿真与硬件在环实验验证理论分析。
解读: 该双馈风机小扰动同步稳定机理研究对阳光电源风储混合系统具有重要价值。研究揭示的功率平衡环节失稳机理和锁相环负阻尼特性，可直接应用于ST系列储能变流器的构网型GFM控制优化，特别是在弱电网场景下提升系统稳定裕度。类Heffron-Phillips模型建模方法可借鉴用于PowerTitan储能系统的多时...