基于自适应电压前馈的并网逆变器弱网致稳控制

作     者：张琳 游龙翔 宋美艺 曹苗 严薇 张欣 

作者机构：国网陕西省电力有限公司经济技术研究院 浙江大学电气工程学院 中国电源学会 

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

年 卷 期：2024年

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主　　题：并网逆变器 弱电网 稳定性 阻抗重塑 自适应控制策略 

摘      要：随着新能源渗透率的不断提高，并网逆变器与弱电网之间的阻抗交互作用易诱发小信号振荡失稳问题。针对这一问题，本文首先分析了现有电压前馈阻抗重塑策略的局限性，接着提出一种自适应电压前馈阻抗重塑策略。该策略利用模拟退火-粒子群混合算法(SA-PSO)对不同输出功率和电网阻抗下的样本工况分别进行前馈通路参数的离线优化设计，进而利用多项式拟合来覆盖连续全工况范围。通过将拟合关系式部署于逆变器中，以根据实时输出功率和电网阻抗自适应调节前馈通路参数。所提自适应策略可保证并网逆变器在不同输出功率和电网阻抗情形下均具备较优的稳定裕度，并在一定程度上兼顾系统的动态性能。最后，通过OPAL-RT半实物实验平台开展实验，验证了所提策略的有效性。