并网型直流耦合制氢系统(grid-connected DC-coupled hydrogen production system,GDHPS)参与电网调节是能源转型战略下的热门趋势,其需在尽可能为电网提供频率支撑的同时确保电解槽间合理功率分配,而现有文献对该问题研究较少。为此,...并网型直流耦合制氢系统(grid-connected DC-coupled hydrogen production system,GDHPS)参与电网调节是能源转型战略下的热门趋势,其需在尽可能为电网提供频率支撑的同时确保电解槽间合理功率分配,而现有文献对该问题研究较少。为此,该文针对碱液电解槽(alkaline water electrolyzer,AWE),提出一种新型的GDHPS参与频率支撑的控制策略,该策略包含3点改进:一是提出自适应虚拟热敏电阻控制策略,通过控制系统定期更新AWE模型并结合其温度实时计算下垂系数;二是设计频率响应机制以快速响应电网频率变化;三是引入虚拟惯性响应机制提升系统动态性能。所提策略可在宽温度范围内实现AWE间完全分散控制与合理功率共享,同时为电网提供频率支撑,并通过Matlab/Simulink仿真平台及电解制氢实验平台验证有效性。展开更多
新型电力系统中高比例可再生能源和高比例电力电子设备接入的特征带来异于传统电网下的谐波交互问题,多变流器拓扑的谐波耦合交互特性亟待研究。首先,基于谐波状态空间(harmonic state space,HSS)对多变流器并网系统(multiple grid-conn...新型电力系统中高比例可再生能源和高比例电力电子设备接入的特征带来异于传统电网下的谐波交互问题,多变流器拓扑的谐波耦合交互特性亟待研究。首先,基于谐波状态空间(harmonic state space,HSS)对多变流器并网系统(multiple grid-connected-converter system,MGCCS)建立考虑谐波耦合的谐波传递函数矩阵模型,综合考虑了系统各控制环节对状态变量的影响以及变流器的级联、并联。其次,基于所建HSS模型明确定义谐波耦合系数,并用于揭示多变流器拓扑的谐波耦合机理,分析级联、并联变流器谐波交互特性。然后,应用谐波耦合系数量化分析MGCCS中滤波电感、电流环、锁相环等关键参数对系统谐波交互的影响。最后,将HSS模型和Matlab/Simulink模型、RT-LAB模型的结果进行对比,验证了所建HSS模型的精确性,以及谐波耦合系数理论应用于系统交直流谐波交互分析的有效性。展开更多
文摘并网型直流耦合制氢系统(grid-connected DC-coupled hydrogen production system,GDHPS)参与电网调节是能源转型战略下的热门趋势,其需在尽可能为电网提供频率支撑的同时确保电解槽间合理功率分配,而现有文献对该问题研究较少。为此,该文针对碱液电解槽(alkaline water electrolyzer,AWE),提出一种新型的GDHPS参与频率支撑的控制策略,该策略包含3点改进:一是提出自适应虚拟热敏电阻控制策略,通过控制系统定期更新AWE模型并结合其温度实时计算下垂系数;二是设计频率响应机制以快速响应电网频率变化;三是引入虚拟惯性响应机制提升系统动态性能。所提策略可在宽温度范围内实现AWE间完全分散控制与合理功率共享,同时为电网提供频率支撑,并通过Matlab/Simulink仿真平台及电解制氢实验平台验证有效性。
文摘新型电力系统中高比例可再生能源和高比例电力电子设备接入的特征带来异于传统电网下的谐波交互问题,多变流器拓扑的谐波耦合交互特性亟待研究。首先,基于谐波状态空间(harmonic state space,HSS)对多变流器并网系统(multiple grid-connected-converter system,MGCCS)建立考虑谐波耦合的谐波传递函数矩阵模型,综合考虑了系统各控制环节对状态变量的影响以及变流器的级联、并联。其次,基于所建HSS模型明确定义谐波耦合系数,并用于揭示多变流器拓扑的谐波耦合机理,分析级联、并联变流器谐波交互特性。然后,应用谐波耦合系数量化分析MGCCS中滤波电感、电流环、锁相环等关键参数对系统谐波交互的影响。最后,将HSS模型和Matlab/Simulink模型、RT-LAB模型的结果进行对比,验证了所建HSS模型的精确性,以及谐波耦合系数理论应用于系统交直流谐波交互分析的有效性。
