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电动汽车驱动 SiC器件 构网型GFM 多物理场耦合 ★ 5.0

多台构网型变换器接入低阻抗电网的建模与稳定性分析

Modeling and Stability Analysis of Multi Grid-Forming Converters With Connected to Low-Impedance Grid

Xiaotong Ji · Jinyu Wen · Yunhui Huang · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年6月

多台构网型变换器接入低阻抗电网时,因变换器与交流电网间电压源强耦合,系统稳定运行面临挑战。本文建立了多构网型变换器的动态模型,通过阻尼与同步分量实现系统稳定性的定量分析。提出自稳定与互稳定分量以刻画变换器间的相互作用,并揭示其随电网阻抗或控制参数变化的演化规律。研究表明,互连线路或传输线路阻抗越小,变换器间交互越强,系统稳定性越差。时域仿真与实验结果验证了理论分析的正确性。

解读: 该研究对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的多机并联应用具有重要价值。在大型储能电站中,多台构网型变流器并联接入低阻抗电网时,文中提出的自稳定与互稳定分量分析方法可直接用于优化阳光电源GFM控制策略的参数设计。研究揭示的阻抗-稳定性关系为ST变流器的虚拟阻抗控制提供理论依据,可...