摘要:新能源并网逆变器接入弱电网时易在大扰动下同步失稳,易致新能源系统脱网,影响电力系统的安全稳定运行。本文针对跟网型并网逆变器在大扰动下的同步稳定性问题,构建了考虑锁相环动态和电网阻抗的跟网逆变器降阶模型,在所建模型基础上结合相平面法研究了电网电压暂降时跟网逆变器的同步失稳问题,发现锁相环在暂态过程中具有负阻尼效应,是导致逆变器同步失稳的主导因素。基于此,提出了一种改进锁相方法,通过在传统锁相环结构中引入频率偏差反馈,提升了锁相环的等效转动惯量和阻尼系数,增强了逆变器在大扰动下的同步稳定性。搭建了2MW并网逆变器仿真模型和硬件在环实验平台,结果验证了所提方法的有效性。
文章目录
0 引言
1 并网逆变器系统建模
1.1 系统降阶模型
1.2 降阶模型有效性验证
2 系统同步稳定性分析
2.1 系统稳态平衡点分析
2.2 同步稳定性分析
2.3 参数对系统同步稳定性的影响
3 跟网型逆变器稳定控制策略
3.1 同步稳定性提升控制方法
3.2 采用改进策略后GFLI同步稳定性分析
3.2.1 系统稳态平衡点分析
3.2.2 系统惯量阻尼特性分析
3.3 控制器参数设计
4 仿真与实验验证
4.1 仿真验证
4.2 实验验证
5 结论