网格互联逆变器可行输出区域的几何结构——考虑电流限制

许多资源通过可编程的网格互联逆变器连接到电网，能够提供网格服务，相较于同步发电机具有更大的控制灵活性和更快的响应速度。然而，逆变器通过电流需要受到限制，以保护半导体组件。现有控制器采用某种粗糙的方法设计，例如在预存在有的控制回路中添加电流限制器，这可能导致稳定性问题或过于保守的运行。在本文中，我们研究了受电流限制逆变器可行输出区域的几何结构。我们指出，在常用模型下，可行区域是凸的。我们提供了该区域的显式特征描述，这使我们能够有效地找到逆变器的最优运行点。我们演示了，了解可行集合及其凸性如何允许我们改进现有的网格型逆变器，使其稳态电流始终保持在电流幅值限制内，而标准网格型控制器可能导致不稳定和违规。