带电压下垂控制的电力系统小信号稳定性
最优化与控制
2025-07-03 v2 系统与控制
系统与控制
动力系统
摘要
逆变器主导电网的稳定性仍是活跃研究领域。本文针对实施改进型 - 下垂控制的、高度异构的成网型逆变器混合接入的无损及恒定 电网，提出了保证小信号稳定性的新充分条件。所提条件仅需在各节点邻域内评估，无需了解其余电网信息。除 - 下垂控制的存在外，不预设逆变器控制策略的任何额外假设，亦不假设系统具备动态同质性。通过以复频率和复功率重述节点动态，得到直接刻画有功/无功功率不平衡下小信号频率与幅值响应的传递函数，这些传递函数直接对应成网型控制中的典型设计考量。基于改进的小相位定理，将系统视为节点与线路间的闭环反馈，推导出的稳定性条件在应用于既有逆变器控制设计时也能提供新见解。仿真表明，我们的条件不过于保守，能识别出配置错误导致不稳定的个别逆变器。
引用
@article{arxiv.2411.10832,
title = {Small-signal stability of power systems with voltage droop},
author = {Jakob Niehues and Robin Delabays and Anna Büttner and Frank Hellmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.10832},
year = {2025}
}