电力电子装备的控制同步新进展:统一同步控制结构与未来研究方向

2 下载量 55 浏览量 更新于2024-07-15 收藏 3.15MB PDF 举报
随着科技的进步,新能源、直流输电和储能技术的快速发展,电力系统正经历一场深刻的变革。大规模的电力电子装备,特别是电压源型并网变流器(VSC, Voltage Source Converter)的广泛接入,不仅改变了电力系统的动态特性,而且推动了从传统的“物理同步”向“控制同步”的转变。电力电子装备的高可控性和灵活性为提升电力系统的稳定性与动态性能带来了前所未有的机遇。 然而,这种转变也带来了挑战。由于对电力电子装备的控制同步特性理解不足,现有的同步控制设计存在局限性,可能导致同步失稳问题,对电力系统的安全稳定运行构成了威胁。因此,该研究回顾了电力电子装备同步稳定分析与控制设计方面的现有成果,旨在解决这一问题。 研究者提出了一个涵盖锁相环型控制和组网型控制的统一同步控制结构。这种结构通过分析不同类型的控制回路连接方式,将各种同步控制策略参数化,以期找到优化的控制结构。这种方法有助于更有效地利用电力电子装备的特性,避免因控制设计不合理导致的同步失稳。 文章的关键点包括对电力电子装备同步稳定性的深入研究,控制同步的概念,以及锁相环和组网型控制这两种具体控制技术的应用。通过对现有同步稳定分析方法和技术路线的总结,作者提炼出了未来可能的研究方向,这包括但不限于更精确的控制策略模型,故障诊断和处理,以及电力电子装备与传统电力系统融合的新型控制算法。 这篇论文旨在解决电力电子装备大规模接入电网所带来的同步控制问题,为提升电力系统的稳定性和动态性能提供理论支持和控制方案,同时为后续的科研工作指明了新的研究领域和挑战。