面向系统多尺度动态分析的基于环节激励-响应关系的变换器并网设备级联多尺度建模方法

A Cascaded Multi-Scale Modeling Method for Grid-Connected Converter Equipment Based on Link Excitation-Response Relationships for System Multi-Scale Dynamic Analysis

黄谨袁小明王思成 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

随着变换器并网设备大规模接入，电网强度下降，直流电压与电流等多尺度环节在系统动态中作用凸显。设备间相互作用引发多时间尺度振荡，威胁系统稳定。现有建模方法难以刻画多尺度环节在多机交互中的功能角色。本文提出一种基于激励-响应关系的多尺度建模方法，揭示直流电压、电流环节通过功率或电流不平衡激励调整内电势幅值与频率的运行机制，并建立表征各环节功能性角色的设备模型。仿真验证了多尺度环节参与多机交互的过程及其对系统动态的综合影响，为动态分析与控制优化提供基础。

解读: 该多尺度建模方法对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的弱电网适应性提升具有重要价值。通过揭示直流电压、电流环节与交流侧的激励-响应机制，可优化PowerTitan大型储能系统的多机并联控制策略，抑制多时间尺度振荡。该方法为构网型GFM控制器参数整定提供理论依据，特别适用于多台ST2500...