混合构网型和跟网型逆变器控制的统一框架
系统与控制
2026-07-02 v1
摘要
本文提出了一种新颖的统一控制框架,通过集成可调度虚拟振荡器控制与参考跟随同步,实现混合构网型(GFM)和跟网型(GFL)逆变器运行。所提出的逆变器控制方法在统一结构内支持多种运行模式,包括电压和频率跟随(PQ模式)、电压构网和频率跟随(PV模式)、电压跟随和频率构网(Qf模式)、电压和频率构网(Vf模式),以及具有混合GFM和GFL行为的混合模式。特别是,所提出的方法通过调整一小组连续控制参数,而不是依赖离散的控制器切换,实现了平滑的预同步,并支持在逆变器运行模式谱系中进行无缝转换。该框架提供了一种灵活且物理上可解释的方法,用于使逆变器动态适应变化的电网条件和运行要求。进一步分析了不同控制参数设置下的小信号稳定性和输入输出频域特性。通过广泛的电磁暂态(EMT)仿真和硬件在环(HIL)实验,证明了所提出的统一控制方法的有效性和鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2607.01616,
title = {A Unified Framework for Hybrid Grid-Forming and Grid-Following Inverter Control},
author = {Xiaoyang Wang and Xin Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.01616},
year = {2026}
}