含变流器接口分布式能源的多相电网谐波潮流研究,第一部分:建模框架与算法
系统与控制
2021-11-02 v4 系统与控制
摘要
配电系统正经历变流器接口分布式能源(Converter-Interfaced Distributed Energy Resources, CIDERs)的大规模接入。这使得谐波的分析与抑制更为复杂,因为变流器及其控制器通过电网的相互作用促进了谐波的产生与传播。本文提出了一种用于计算含CIDERs的三相电网中所谓谐波潮流(Harmonic Power-Flow, HPF)的方法。该HPF方法的显著特征是对系统组件的通用且模块化表示。值得注意的是,与大多数现有方法不同,它显式考虑了谐波间的耦合。HPF问题通过结合电网的混合节点方程与CIDERs的闭环传递函数进行建模,并采用牛顿-拉夫逊(Newton-Raphson)方法求解。电网组件由复合电气参数刻画,可表示换位或非换位线路。CIDERs由模块化线性周期时变系统表示,从而可处理电网形成(grid-forming)与电网跟随(grid-following)两类控制律。通过CIGRÉ低压基准微电网的时域仿真,证实了该方法的准确性与计算效率。本文分为两部分,分别侧重于所提方法的开发(第一部分)与验证(第二部分)。
引用
@article{arxiv.2106.12253,
title = {Harmonic Power-Flow Study of Polyphase Grids with Converter-Interfaced Distributed Energy Resources, Part I: Modelling Framework and Algorithm},
author = {Andreas Martin Kettner and Lorenzo Reyes-Chamorro and Johanna Kristin Maria Becker and Zhixiang Zou and Marco Liserre and Mario Paolone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.12253},
year = {2021}
}