电力系统中不平衡与非线性负载会产生电压电流不平衡与谐波,从而影响一些关键设备的正常运行。为提升多台构网型GFM(grid-forming)变流器系统的电能质量,需在合理分配负载电流基波负序与谐波分量的同时,尽可能降低公共耦合点PCC(point o...电力系统中不平衡与非线性负载会产生电压电流不平衡与谐波,从而影响一些关键设备的正常运行。为提升多台构网型GFM(grid-forming)变流器系统的电能质量,需在合理分配负载电流基波负序与谐波分量的同时,尽可能降低公共耦合点PCC(point of common coupling)的电压不平衡与谐波。针对这一问题,提出了一种基于统一不平衡/谐波电压-电流下垂的构网型变流器电能质量控制策略。通过建立PCC电压与输出电流的基波负序及谐波分量的统一下垂关系,实现不平衡与谐波电流在各单元之间按容量分配,且同时抑制PCC电压的不平衡与谐波。该方案适用于多变流器在离网与并网2种模式,且不需对基波负序与各次谐波分别提取,相比于现有控制方法更加简单,更易于在嵌入式控制器中实现。详细讨论了该方法基于闭环极点分析的控制参数设计方案。通过与现有方法的对比分析,所提方法具有更优的动态性能与更少的计算需求。最后,实验结果验证了所提控制方案的有效性。展开更多
文摘基于虚拟同步控制(virtual synchronous generator,VSG)的构网型直驱风机(permanent magnet synchronous generator,PMSG)的控制结构决定了其轴系扭振特性必然会受到网侧动态的影响。当系统受到外界扰动时,可能会产生扭转振荡,导致系统出现低频振荡。目前,对于基于VSG的直驱风机轴系扭振特性的机理研究尚不清晰,关键制约因素仍不明确,且网侧动态对轴系阻尼的影响机理尚待解决。因此,详细分析了基于VSG的直驱风机的轴系扭振特性。首先,通过电气转矩法得出了电磁转矩-转速差的传递函数,并定义了等效阻尼系数,以定量表达电磁转矩对轴系扭振的电气阻尼作用。同时,探讨了在最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT)模式下,网侧动态对电磁转矩在轴系阻尼作用中的影响机理,识别出了影响轴系阻尼的关键制约因素及其作用规律。在此基础上,提出了相应的轴系扭振抑制策略。最后,利用SIMULINK对理论分析进行了仿真验证,结果证明了理论分析的正确性和控制策略的有效性。
文摘电力系统中不平衡与非线性负载会产生电压电流不平衡与谐波,从而影响一些关键设备的正常运行。为提升多台构网型GFM(grid-forming)变流器系统的电能质量,需在合理分配负载电流基波负序与谐波分量的同时,尽可能降低公共耦合点PCC(point of common coupling)的电压不平衡与谐波。针对这一问题,提出了一种基于统一不平衡/谐波电压-电流下垂的构网型变流器电能质量控制策略。通过建立PCC电压与输出电流的基波负序及谐波分量的统一下垂关系,实现不平衡与谐波电流在各单元之间按容量分配,且同时抑制PCC电压的不平衡与谐波。该方案适用于多变流器在离网与并网2种模式,且不需对基波负序与各次谐波分别提取,相比于现有控制方法更加简单,更易于在嵌入式控制器中实现。详细讨论了该方法基于闭环极点分析的控制参数设计方案。通过与现有方法的对比分析,所提方法具有更优的动态性能与更少的计算需求。最后,实验结果验证了所提控制方案的有效性。
