摘要:脱碳需求要求建立近 100% 的可再生电力,从而对电网形成 (GFM) 能力提出要求。前述范式从同步交流系统转变为基于转换器的系统,该系统需要在提供 GFM 服务的同时保持稳定和自同步。然而,正如本文在引言中分析的那样,实现这些目标不可避免地需要在风力涡轮机中实现 PLL 控制器和储能,而风力涡轮机不适合在弱能量系统中运行。为了解决这个问题,提出了一种新颖的电网形成方法。建议的想法是在电网侧转换器中创建一个模拟惯性响应的直流电压控制器,并在发电机侧转换器中应用转子动能存储 (RKES) 控制器。此外,提出了一种 RKES 控制器和传统低电压穿越 (LVRT) 的协调控制器,以提高动态性能并在瞬态过程中保持电网形成能力。提供广泛的建模、基于半物理平台的实验结果和实际风电场示范项目来验证所提出的控制方法。结果证明了所提出的方法应用于未来 100% 可再生电力的有效性。