随着新能源(renewable energy sources,RES)在一些电网占比较高超过20%,电网运行遇到一系列困难与挑战,迫切需要挖掘新能源发电,尤其是以绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)逆变器接入电网的光伏发电系统自...随着新能源(renewable energy sources,RES)在一些电网占比较高超过20%,电网运行遇到一系列困难与挑战,迫切需要挖掘新能源发电,尤其是以绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)逆变器接入电网的光伏发电系统自身的调节潜力,使之具备快速功率调控响应能力,支持系统一次调频/调压等服务。在此背景下,该文提出一种针对新能源尤其是光伏发电的系统级快速功率调控方案,其目标是实现新能源尤其是光伏电站达到全网系统级百毫秒内的快速升/降功率响应速度。该文提出已有电网安全稳定控制系统的升级改造方案,针对光伏电站能够以调代切,并实现光伏电站发电功率的双向快速连续调节;设计站级专用的新能源快速功率控制装置;提出逆变器跨越式最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法等技术并设计满足逆变器快速响应要求的一体化逆变器功率控制平台。该方案已在中国西藏电网得到应用,经现场实际测试结果:光伏站内功率控制响应时间在30ms以内,全系统功率控制响应时间在60ms以内,达到小于100ms的设计目标。试验和运行结果验证了该技术的有效性和先进性。展开更多
针对实际电网电压中存在实时动态变化的谐波运行环境,提出电压源型并网变流器广义谐波下的滑模变结构直接功率控制(sliding-mode-based direct power control,SMCDPC)策略;其实施是针对所有次数谐波,该控制策略不需实时精确的电网谐波...针对实际电网电压中存在实时动态变化的谐波运行环境,提出电压源型并网变流器广义谐波下的滑模变结构直接功率控制(sliding-mode-based direct power control,SMCDPC)策略;其实施是针对所有次数谐波,该控制策略不需实时精确的电网谐波次数和相位检测,具有实际工程应用价值。在以往研究成果的基础上,建立了广义畸变电网环境中的并网电压源型变流器(grid-connected voltage-sourced converters,VSC)的完整数学模型,提出3种该运行环境下的控制目标:正弦形输出电流,消除有功功率波动和无功功率波动。完成了滑模变结构直接功率控制设计。仿真结果表明,相比传统滑模变结构直接功率控制,改进的滑模变结构直接功率控制增强了电压源型并网变流器在实际电网广义电压谐波下环境中的运行能力。展开更多
文摘随着新能源(renewable energy sources,RES)在一些电网占比较高超过20%,电网运行遇到一系列困难与挑战,迫切需要挖掘新能源发电,尤其是以绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)逆变器接入电网的光伏发电系统自身的调节潜力,使之具备快速功率调控响应能力,支持系统一次调频/调压等服务。在此背景下,该文提出一种针对新能源尤其是光伏发电的系统级快速功率调控方案,其目标是实现新能源尤其是光伏电站达到全网系统级百毫秒内的快速升/降功率响应速度。该文提出已有电网安全稳定控制系统的升级改造方案,针对光伏电站能够以调代切,并实现光伏电站发电功率的双向快速连续调节;设计站级专用的新能源快速功率控制装置;提出逆变器跨越式最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法等技术并设计满足逆变器快速响应要求的一体化逆变器功率控制平台。该方案已在中国西藏电网得到应用,经现场实际测试结果:光伏站内功率控制响应时间在30ms以内,全系统功率控制响应时间在60ms以内,达到小于100ms的设计目标。试验和运行结果验证了该技术的有效性和先进性。
文摘针对实际电网电压中存在实时动态变化的谐波运行环境,提出电压源型并网变流器广义谐波下的滑模变结构直接功率控制(sliding-mode-based direct power control,SMCDPC)策略;其实施是针对所有次数谐波,该控制策略不需实时精确的电网谐波次数和相位检测,具有实际工程应用价值。在以往研究成果的基础上,建立了广义畸变电网环境中的并网电压源型变流器(grid-connected voltage-sourced converters,VSC)的完整数学模型,提出3种该运行环境下的控制目标:正弦形输出电流,消除有功功率波动和无功功率波动。完成了滑模变结构直接功率控制设计。仿真结果表明,相比传统滑模变结构直接功率控制,改进的滑模变结构直接功率控制增强了电压源型并网变流器在实际电网广义电压谐波下环境中的运行能力。