基于逆时轨迹的并网变流器暂态稳定性分析

随着电力系统中变流器接口可再生能源占比不断增加，风力发电机（WTGs）并网点处电网强度逐渐减弱。已有研究表明，当与弱电网连接时，传统电网跟随控制变流器的动态特性会恶化，并易出现振荡等不稳定现象。由于线性分析的局限性不足以捕捉稳定性现象，还必须研究暂态稳定性。迄今为止，已采用独立时域仿真或解析 Lyapunov 稳定性判据来研究暂态稳定性。然而，时域仿真已被证明计算过于繁重，而解析方法公式化更复杂、需要诸多假设且偏保守。本文展示了一种通过混合——基于线性化 Lyapunov 函数的方法与逆时技术——来估计系统边界的创新途径。所提方法能够弥补耗时仿真和 Lyapunov 函数保守性两方面的不足。本工作清晰区分了不同故障后有功电流斜坡率控制下的系统边界，同时为风力发电系统的临界清除时间提供了新视角。最后，利用时域仿真研究验证了稳定性边界。