电网电压跌落下电网同步 VSC 的非线性行为与频率稳定性分析
系统与控制
2018-07-02 v1
摘要
电网同步电压源换流器（VSC）的暂态与大扰动（如电网故障）下出现的过电流和过电压密切相关。以往评估这些暂态的分析通常忽略 VSC 的非线性控制效应（如锁相环，PLL）。因此，与非线性动力学相关的潜在稳定性问题无法被恰当揭示。本文旨在在这方面更进一步。为更好地分析并深入理解其非线性特性，对并网 VSC 的动力学分析分部分进行。具体而言，首先分析 VSC 功率控制环（PCL）的非线性行为，其中假定 PLL 动力学稳态。然后，进一步详细探究 PLL 主导动力学的非线性行为，其中假定 PCL 稳态。在此情形下，揭示了频率不稳定性及其背后机制。最后，讨论了 PQ 控制器调节以及控制器带宽对频率稳定性的影响。所有分析与结论均通过在 PSCAD/EMTDC 中的时域仿真得以验证，其中采用了 VSC 的开关模型。
引用
@article{arxiv.1806.11529,
title = {Understanding the Nonlinear Behavior and Frequency Stability of a Grid-synchronized VSC Under Grid Voltage Dips},
author = {Chen Zhang and Marta Molinas and Xu Cai and Atle Rygg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.11529},
year = {2018}
}