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题名构网型逆变器内部动态的扩展阻抗模态分析
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作者
郑乐
郑佳杰
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机构
新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
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出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第9期2712-2723,2737,共13页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52307095)。
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文摘
随着构网型逆变器(GFM)在电力系统中的渗透率不断提高,电力系统的动态特性发生了重大变化。基于阻抗模型的模态分析(MAI)方法通过阻抗参与因子评估电源与电网的交互作用。然而,由于MAI使用阻抗端口模型,将GFM视为一个整体,难以揭示GFM内部不同控制回路之间的复杂动力学耦合机制。该文提出一种扩展阻抗模态分析(EMAI)方法,首先将GFM动态等效分解为功率频率同步控制主导的同步动态和电压控制主导的电磁动态;其次,分别计算两类动态的等效阻抗参与因子和参与比,确定系统的主导动态;然后,提出显式参数参与因子,用于进一步识别主导动态控制回路的关键参数,为提升系统的稳定性奠定基础;最后,通过对改造的14和68母线系统进行仿真,验证所提方法的有效性。EMAI方法使得基于阻抗模型分析GFM内部各控制环节的动力学特性成为可能,无需建立全系统状态空间模型即可有效识别影响系统稳定性的关键控制回路,具有广泛的应用价值。
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关键词
构网型逆变器
扩展阻抗模态分析
阻抗分解
参与因子
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Keywords
Grid-forming inverter(GFM)
extended impedance modal analysis
impedance decomposition
participation factor
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分类号
TM614
[电气工程—电力系统及自动化]
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