永磁同步发电机风电机组的统一构网型控制:用于快速频率响应与最大功率点跟踪
系统与控制
2022-07-21 v1 系统与控制
摘要
本文提出了一种新颖的双端口构网型控制策略,适用于带背靠背电压源换流器的永磁同步发电机风电机组,该策略统一了从最大功率点跟踪(MPPT)到提供惯量与快速频率响应的全部功能,而无需在跟网型与构网型控制之间进行显式模式切换。该控制在电网侧换流器(GSC)与机侧换流器(MSC)的交流端子施加定义良好的交流电压,并通过 GSC 与 MSC 显式稳定直流链路电容电压。风电机组的动能存储与弃风通过隐式转子转速控制与桨距角控制相结合进行调节,并直接决定其运行模式与电网支撑水平。此外,我们针对简化系统给出了解析小信号稳定性条件,并明确刻画了控制增益、弃风以及风电机组稳态响应之间的关系。最后,通过详细仿真研究验证了结果,并将所提控制与最先进的 MPPT 控制进行了比较。
引用
@article{arxiv.2207.09536,
title = {Unified Grid-Forming Control of PMSG Wind Turbines for Fast Frequency Response and MPPT},
author = {Xue Lyu and Irina Subotić and Dominic Groß},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.09536},
year = {2022}
}
备注
In proceedings of the 11th Bulk Power Systems Dynamics and Control Symposium (IREP 2022), July 25-30, 2022, Banff, Canada