考虑多模式控制切换的混合网格形成与网格跟随 RES 系统的瞬态稳定性分析
系统与控制
2025-10-02 v2 系统与控制
摘要
可再生能源源（RES）在复杂瞬态过程中的固有控制切换引入了现代电力系统动态行为的复杂性。本文揭示了基于网格形成（GFM）/网格跟随（GFL）的 RES 与混合系统主导不稳定模式之间的动态耦合。首先，系统atically 地研究了六种控制组合，将两种 GFM-RES 模式（正常控制（NC）和电流饱和（CS））与三种 GFL-RES 模式（正常控制、低电压穿越（LVRT）和高电压穿越（HVRT））配对。在考虑多模式切换特征的基础上，开发了基于切换系统理论的耦合功流和动态运动模型。结果表明，当 GFM-RES 和 GFL-RES 超出其 P-f 和 V-f 去同步边界时，混合系统会呈现两种不同的不稳定模式。还首次揭示了 GFM-RES 对 GFL-RES 产生的两维时空阻尼特性。提出了一种新型准则，用于量化 GFM-RES 对 GFL-RES 动态影响，捕捉不同控制组合下其稳定和不稳定效应。高保真电磁瞬态仿真验证了分析框架的正确性。
引用
@article{arxiv.2508.20552,
title = {Transient Stability Analysis of a Hybrid Grid-Forming and Grid-Following RES System Considering Multi-Mode Control Switching},
author = {Ruiyuan Zeng and Ruisheng Diao and Fangyuan Sun and Wangqianyun Tang and Junjie Li and Baorong Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.20552},
year = {2025}
}