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直流汇集型风电系统阻抗建模与小干扰稳定性分析
Impedance Modeling and Small-Signal Stability Analysis of DC-Collection Wind Power Systems
李小龙 · 樊艳芳 · 侯俊杰 · 卢俊龙 等5人 · 高电压技术 · 2025年4月 · Vol.51
相较于交流汇集方式，直流汇集通过高变比大容量直流变换器对直流输出型风电机组进行升压汇流，可降低损耗并利于远距离直流输电。针对系统中电力电子设备密集带来的振荡风险，本文建立了输入并联输出串联Boost全桥隔离变换器的二端口阻抗模型，进而构建串并联汇集结构下风电场送出端口阻抗模型，并采用多谐波线性化法建立模块化多电平换流器（MMC）直流侧输入阻抗模型。基于小信号频域特性开展小干扰稳定性分析，并通过MATLAB/Simulink时域仿真验证了所提模型及稳定性结论的准确性。
解读: 该研究对阳光电源的大功率DC-DC变换器和MMC产品线具有重要参考价值。文中提出的输入并联输出串联Boost全桥隔离变换器的建模方法,可应用于ST系列储能变流器的DC-DC级设计和PowerTitan储能系统的功率模块优化。阻抗建模和小干扰稳定性分析方法对提升SG系列光伏逆变器的系统稳定性具有指导意...
适用于直流汇集型风电场送出系统的双极DC/DC变换器及其短路限流
Bipolar DC/DC Converter with Short-Circuit Current Limiting for DC Collection-Based Wind Farm Transmission Systems
玄东旭 · 樊艳芳 · 侯俊杰 · 卢俊龙 等6人 · 高电压技术 · 2025年2月 · Vol.51
直流汇集型风电场为“沙戈荒”地区新能源外送提供了可行方案，但其核心设备直流变换器面临功率密度低、电压等级受限等技术瓶颈。为实现伪双极直流汇集系统与真双极直流送出系统的高效互联，本文提出一种具备短路电流限制能力的双极DC/DC变换器。分析了该变换器的拓扑运行机理与关键参数设计方法，提出了相应的控制与调制策略，并研究了其故障电流阻断特性。基于MATLAB/Simulink平台的仿真结果验证了所提逆阻自均压型模块化多电平DC/DC变换器拓扑及控制方案的可行性。研究表明，该变换器可有效匹配两端系统运行模...
解读: 该双极DC/DC变换器技术对阳光电源的大功率储能和风光储一体化产品具有重要参考价值。其逆阻自均压型模块化多电平设计思路可应用于ST2000储能变流器和PowerTitan系统的功率模块优化,有助于提升功率密度和电压等级。短路限流特性对提升储能系统安全性具有启发,可用于完善ST系列产品的故障保护机制。...