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宽范围电网下并网逆变器延时小信号建模及不连续稳定区间分析
被引量：
8
1
作者
刘芳
刘威
+3 位作者
刘世权
谢震
杨淑英
王佳宁
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期418-428,共11页
该文以光伏并网逆变器为例,借助pade近似方法,建立考虑控制延时环节的光伏并网逆变器状态空间小信号模型,利用特征值分析方法研究宽范围电网强度下考虑控制延时的光伏并网逆变器稳定性问题。算例仿真分析结果表明:在考虑控制延时的光伏...
该文以光伏并网逆变器为例,借助pade近似方法,建立考虑控制延时环节的光伏并网逆变器状态空间小信号模型,利用特征值分析方法研究宽范围电网强度下考虑控制延时的光伏并网逆变器稳定性问题。算例仿真分析结果表明:在考虑控制延时的光伏并网逆变器系统中,当电网强度在较宽范围内变化时,系统存在不连续稳定区间;考虑控制延时的系统小信号模型要更加精确,对控制器参数的变化更加敏感;在极弱电网(短路比SCR≤1.6)下,锁相环和电流环相关振荡模式之间会发生交互作用和"借"阻尼现象,并引起系统不稳定。最后通过MATLAB/Simulink仿真和验证实验证明了理论分析的正确性。
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关键词
光伏并网逆变器
pade近似
宽范围电网
不连续稳定区间
“借”阻尼
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职称材料
极弱电网下直驱风电并网变流器小信号建模及稳定性运行策略分析
被引量：
10
2
作者
刘芳
李研
+3 位作者
何国庆
李光辉
刘世权
刘威
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2022年第8期167-173,共7页
极弱电网下,直驱风电并网变流器各控制环路动态交互、满功率运行会改变并网点电压,导致不能稳定运行。对此,建立了考虑控制延时环节的全阶状态空间小信号模型,并采用特征值分析方法分析系统稳定性。研究表明系统稳定性随电网强度降低呈...
极弱电网下,直驱风电并网变流器各控制环路动态交互、满功率运行会改变并网点电压,导致不能稳定运行。对此,建立了考虑控制延时环节的全阶状态空间小信号模型,并采用特征值分析方法分析系统稳定性。研究表明系统稳定性随电网强度降低呈非线性变化,存在不连续稳定区间,且控制延时对不同振荡模式的阻尼比影响也呈非线性,部分阻尼比变大,部分阻尼比变小;同时,得到了参与电压、电流和锁相环之间交互作用的主导状态/控制变量,其参与度随电网强度减弱而加剧,进一步分析了各控制器参数对系统稳定性的影响规律,拉开控制带宽,避免频带交叠,将有助于提高系统稳定性;通过对比分析直驱风电系统在定交流电压控制和电压下垂控制下的适用性,发现定交流电压控制更适合极弱电网工况。通过MATLAB/Simulink仿真验证了理论分析的正确性。
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关键词
极弱电网
直驱风电并网变流器
全阶状态空间小信号模型
控制延时
不连续稳定区间
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职称材料
题名
宽范围电网下并网逆变器延时小信号建模及不连续稳定区间分析
被引量：
8
1
作者
刘芳
刘威
刘世权
谢震
杨淑英
王佳宁
机构
合肥工业大学电气与自动化工程学院
出处
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期418-428,共11页
基金
国家自然科学青年基金(51907044)
中国电力科学研究院有限公司研究项目(NYB51201902402)。
文摘
该文以光伏并网逆变器为例,借助pade近似方法,建立考虑控制延时环节的光伏并网逆变器状态空间小信号模型,利用特征值分析方法研究宽范围电网强度下考虑控制延时的光伏并网逆变器稳定性问题。算例仿真分析结果表明:在考虑控制延时的光伏并网逆变器系统中,当电网强度在较宽范围内变化时,系统存在不连续稳定区间;考虑控制延时的系统小信号模型要更加精确,对控制器参数的变化更加敏感;在极弱电网(短路比SCR≤1.6)下,锁相环和电流环相关振荡模式之间会发生交互作用和"借"阻尼现象,并引起系统不稳定。最后通过MATLAB/Simulink仿真和验证实验证明了理论分析的正确性。
关键词
光伏并网逆变器
pade近似
宽范围电网
不连续稳定区间
“借”阻尼
Keywords
photovoltaic grid-connected inverter
pade approximation
wide range grid
discontinuous stable region
‘borrow’damping
分类号
TK019 [动力工程及工程热物理]
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职称材料
题名
极弱电网下直驱风电并网变流器小信号建模及稳定性运行策略分析
被引量：
10
2
作者
刘芳
李研
何国庆
李光辉
刘世权
刘威
机构
合肥工业大学电气与自动化工程学院
中国电力科学研究院有限公司
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2022年第8期167-173,共7页
基金
中国电力科学研究院有限公司科技项目(NYB51202002811)。
文摘
极弱电网下,直驱风电并网变流器各控制环路动态交互、满功率运行会改变并网点电压,导致不能稳定运行。对此,建立了考虑控制延时环节的全阶状态空间小信号模型,并采用特征值分析方法分析系统稳定性。研究表明系统稳定性随电网强度降低呈非线性变化,存在不连续稳定区间,且控制延时对不同振荡模式的阻尼比影响也呈非线性,部分阻尼比变大,部分阻尼比变小;同时,得到了参与电压、电流和锁相环之间交互作用的主导状态/控制变量,其参与度随电网强度减弱而加剧,进一步分析了各控制器参数对系统稳定性的影响规律,拉开控制带宽,避免频带交叠,将有助于提高系统稳定性;通过对比分析直驱风电系统在定交流电压控制和电压下垂控制下的适用性,发现定交流电压控制更适合极弱电网工况。通过MATLAB/Simulink仿真验证了理论分析的正确性。
关键词
极弱电网
直驱风电并网变流器
全阶状态空间小信号模型
控制延时
不连续稳定区间
Keywords
extremely weak power grid
direct drive wind power grid-connected converter
full-order state space small signal model
control delay
discontinuous stable regions
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
TM46 [电气工程—电器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
宽范围电网下并网逆变器延时小信号建模及不连续稳定区间分析
刘芳
刘威
刘世权
谢震
杨淑英
王佳宁
《太阳能学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
8
在线阅读
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职称材料
2
极弱电网下直驱风电并网变流器小信号建模及稳定性运行策略分析
刘芳
李研
何国庆
李光辉
刘世权
刘威
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2022
10
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