锁相同步并网变换器电流控制内电势幅值/频率形成机制分析

作     者：洪宇 袁小明 龚轩 HONG Yu;YUAN Xiaoming;GONG Xuan

作者机构：华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074 

出 版 物：《电源学报》 (Journal of Power Supply)

年 卷 期：2024年第22卷第4期

页      面：112-120页

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金智能电网联合基金资助项目(U1866601) 

主　　题：并网变换器 电流控制 内电势幅值/频率 形成机制 

摘      要：传统电力系统中,同步发电机独立形成内电势幅值/频率,接入电网建立系统电压。然而目前电网电压的建立越来越依赖于可再生能源设备,在锁相同步下并网变换器形成内电势需检测电网电压,看似与同步机独立形成内电势并建立系统电压不同。针对此问题,研究锁相同步下变换器电流控制形成内电势幅值/频率的机制,明确内电势幅值/频率由电流唯一确定,阐明锁相同步设备在本质上与同步发电机独立形成内电势建立电压相同。首先,基于控制结构与交流瞬时值形成的本质,说明变换器的输出实质上为内电势幅值/频率。然后,从设备与网络闭环动态过程出发,明确端电压与电流的冗余关系,在输入电流确定后内电势幅值/频率即可相应地唯一确定。最后,结合仿真分析,说明输入电流唯一确定内电势幅值/频率的正确性。