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电网构成设备的频域合规性评估

系统与控制 2026-05-05 v1 系统与控制

摘要

网格构成逆变器(GFMIs)预期为电网提供电压刚性。明确地说,系统运营商(SOs)和监管机构期望 GFMIs 在亚瞬时时间尺度上表现得像“电压源后接阻抗(VSBI)”。SOs 通过定义一种通过在其端口对电压相位(以及幅值)施加阶梯变化来评估 GFMIs 的主动(或无功)功率/电流响应的通过-失败时域准则来评估 VSBI 特征。然而,这种方法由于对非常快(小于一个周期)瞬态的测量规格未明确定义而容易出错。为此,本文提出一种基于频率域 Jacobian 元素构成的 VSBI 特征 GFMIs 的合规性准则。该合规性准则以特定频率范围内的最小预期 P(s)/\theta(s) 和 Q(s)/V(s) Bode 曲线特征定义。建立了时域与频域准则之间的等效性。该方法通过在 PSCAD 中评估通用 NLR(此前为 NREL)GFMI 模型的合规性进行演示。此外,还演示了 GFMI 合规性对 IEEE 39 节点批量电力系统小信号稳定性的影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.02131,
  title  = {Frequency-Domain Compliance Assessment of Grid-Forming Devices},
  author = {Ambuj Gupta and Muhammad Sharjeel Javaid and Balarko Chaudhuri and Mark O'Malley},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.02131},
  year   = {2026}
}