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基于变流器系统状态空间法的小干扰稳定分析与控制研究
Small-Signal Stability Analysis and Control of Converter-Based Systems Using State-Space Method
龚浩岳郭强郭剑波周勤勇张健张立波高磊 · 中国电机工程学报 · 2025年13月 · Vol.45
随着新能源经变流器大规模并网，传统机电暂态模型难以反映电磁暂态尺度的宽频振荡。本文从渐近稳定性定义出发，结合电力系统特性，定义电磁暂态下状态变量类型及其稳定性，证明Park变换不改变非线性系统稳定性；构建典型电源与电网元件的电磁暂态状态空间模型，形成全系统模型；利用特征值灵敏度与右特征向量分析各模态主导因素及状态变量、机组参与程度；通过多机系统算例验证方法的可行性与正确性。
解读: 该研究对阳光电源的大功率变流器产品具有重要指导意义。状态空间建模方法可直接应用于SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器的电磁暂态稳定性分析,特别是在大规模光储并网场景下。通过特征值灵敏度分析可优化GFM/GFL控制器参数设计,提升PowerTitan等MW级储能系统的并网稳定性。该方法也有助于完善i...
基于拓展等效开环过程的多DFIG风电场振荡模态交互路径分析
Oscillation Modal Interaction Path Analysis of Multi-DFIG Wind Farms Based on Extended Effective Open-Loop Process
叶剑桥李生虎齐楠陶帝文 · 中国电机工程学报 · 2025年3月 · Vol.45
随着风电规模扩大，风电场内部振荡风险加剧。现有建模方法常将风电场等效为单机系统，忽略机组间动态交互引发的振荡问题，且难以揭示其作用机制。本文提出拓展等效开环传递过程（EEOP），建立多双馈感应发电机（DFIG）风电场频域传递函数矩阵反馈模型，结合DFIG两输入两输出特性重构传递函数矩阵，推导等效开环传递函数，解析多DFIG间振荡模态的交互路径与耦合关系。基于2-范数与广义奈奎斯特理论，构建交互路径增益及其对系统振荡影响的量化评估指标。仿真验证了风速与控制参数对交互作用的影响，证实所提方法的有效性...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和大型储能系统的稳定性控制具有重要参考价值。文中提出的EEOP方法可用于分析大规模储能电站中多台变流器的振荡耦合问题,对优化PowerTitan储能系统的并网稳定性具有指导意义。特别是在构建大型储能电站时,可借鉴该方法评估变流器间的动态交互影响,优化GFM/GFL控...