功率微分下垂控制：逆变器并联系统的稳定分析

本文主要探讨了逆变器并联系统在采用经典电压-频率下垂控制时存在的输出振荡问题。针对这一问题，作者提出了一种引入功率微分项的下垂控制策略，以提高系统的稳定性。论文首先构建了一个完整的包含传统下垂控制与功率微分下垂控制的多逆变器并联系统的小信号模型，这是系统稳定性分析的基础。 研究重点在于分析下垂系数（控制电压和频率变化的比例参数）以及功率微分系数（反映功率调整速度的参数）对系统特征根（系统动态行为的决定因素）分布的影响。通过深入的数学分析，论文指出当系统中引入功率微分项后，低频域的特征根阻尼比显著增加，这意味着系统的阻尼作用增强，能够有效地抑制由外部扰动引发的振荡现象。这为优化系统参数设计，确保其在实际运行中的稳定性能提供了重要的理论依据。 此外，作者还细致地考察了各种参数变化如何影响系统的稳定性，例如，不同的下垂控制和功率微分控制参数选择可能会对系统的动态响应有显著影响。通过对参数的敏感性分析，设计者可以更好地理解和调整这些参数，以达到最佳的控制效果。 为了验证理论分析的准确性，作者使用MATLAB/Simulink进行了仿真实验。仿真结果显示，当系统受到扰动时，其响应与理论预测完全一致，进一步证实了所建立模型的准确性和提出的控制策略的有效性。该研究对于理解和改进逆变器并联系统的控制策略，尤其是在处理小信号稳定性方面，具有重要的实用价值和理论贡献。