摘要——以可再生能源 (RES) 为主导的电网是未来电力系统的设想基础设施,其中常用的并网变流器电网跟踪 (GFL) 控制存在缺乏电网支持能力、稳定性低等问题。最近,提出了新兴的电网形成 (GFM) 控制方法来改善并网变流器的动态性能和稳定性。本文回顾了现有的并网变流器的 GFM 控制方法,并从控制结构、电网支持能力、故障电流限制和稳定性方面对它们进行了比较。考虑到故障电流限制策略的影响,提供了全面的暂态稳定性分析。此外,本文还探讨了 GFM 变流器的典型应用,例如交流微电网和海上风电场高压直流 (OWF-HVDC) 集成系统。最后,讨论了 GFM 变流器在未来应用中面临的挑战。
为了在可接受的仿真时间内获得准确的寿命评估结果,以满足全生命周期设计标准,本文提出了一种基于循环神经网络 (RNN) 的模型来替代 Simulink 模型。首先建立永磁同步发电机 (PMSG) 的平均开关 (AS) 模型和平均基波 (AF) 模型来计算累积损伤。然后,在相同的任务概况下,计算并比较 AS 和 AF 模型的结温、雨流计数和累积损伤。可以看出,AS 模型可以更准确地计算组件的可靠性,因为该模型既考虑了负载变化引起的大热循环,也考虑了基波交流电流引起的小热循环。然而,与 AF 模型相比,它耗费更多时间。为此,提出使用 RNN 模型来替代系统可靠性评估程序中最耗时的部分。借助所提出的模型,与 Simulink 模型相比,可以大大减少所耗时间。最后,通过一个1小时的案例验证了RNN模型的有效性。测试用例的平均绝对百分比误差(MAPE)为0.51%,RNN模型得出结果的时间小于1秒。此外,还实施了一个年度案例来验证RNN模型,全年平均MAPE为0.78%。
摘要 —本文提出了一种控制策略,用于改善光伏发电机 (PVG) 与不平衡电网之间交换的能量的电能质量。提出了一种允许在不平衡状态下控制零序的电压源逆变器 (VSI)。研究了一种基于二阶广义积分器的方法 (SOGI-BA),该方法非常适合网络的不平衡,同时确保 PVG 与不平衡的不利影响完全隔离。研究将主要集中在三个控制目标上:平衡电流系统的生成、有功和无功功率的相关控制以及消除二频直流母线电压波动。通过 MATLAB 环境模拟的各种测试证明了这种新方法的性能。
