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会员 考虑功率同步逆变器影响的电压同步逆变器的暂态稳定性分析
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摘要
未来以电压同步(Grid-followin g , GFL-VSC)电压源逆变器(volta g e source converter, VSC)主导的新能源并网的接口中将会不断地加入功率同步(Grid-formin g , GFM) VSC以增强系统在弱点网下的稳定性。然而,加入GFM-VSC后对GFL-VSC的暂态行为的影响还不够清晰。首次积分法发现GFM-VSC的加入让GFL-VSC由时不变系统转变为时变系统。基于局部线性路径假设,时变系统被区分为多个子系统,从而构建对应的L y a p unov泛函。通过拉塞尔不变集定则, L y a p unov泛函对应动态变化的参数依赖吸引域(Parameter-dependent domain of attraction,PDA)可以被推出。PDAs的扩大揭示了GFM-VSC的加入将增强GFL-VSC的暂态稳定性。与此同时,GFM-VSC的输出有功功率增加(减小PDAs的范围),或者等效惯性减小时(增加PDAs的不确定性),都将一定程度对GFL-VSC稳定性带来负面影响。当减小GFM-VSC的输出功率或者提高等效惯性时,可以减小PDAs对暂态稳定性带来的负面影响。最后,MATLAB/Simulink验证了上述结论的有效性。
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