虚拟同步发电机技术在铁路供电系统中的应用

1 下载量 15 浏览量 更新于2024-08-29 收藏 2.17MB PDF 举报
"该文探讨了一种基于虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator, VSG)技术的铁路供电系统,旨在解决新能源发电技术在电力系统稳定性方面的挑战。文章深入分析了铁路牵引负荷的特殊性,强调了电力系统稳定运行的重要性。在传统电力系统中,同步发电机的旋转惯性和阻尼对系统稳定性起着关键作用,但新能源发电如风能和太阳能发电,由于依赖电力电子设备,缺乏这些特性。为此,虚拟同步发电机控制技术应运而生,该技术通过模拟同步发电机的行为,使新能源发电设备能够提供必要的稳定支持。 文中详细介绍了虚拟同步发电机控制技术的基本概念和原理,包括如何通过控制策略模拟同步发电机的动态响应。同时,作者构建了同步发电机的数学模型,并在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真软件中建立了一个微网系统模型,对比了采用传统技术与VSG技术的电力电子转换效果。实验结果显示,VSG技术能有效提高电力系统的稳定性,并且对铁路牵引网的运行条件有良好的适应性。 此外,为了进一步验证VSG技术的实际应用价值,作者还搭建了一个小型实验平台,实验证明了VSG技术的先进性和对铁路牵引供电系统的友好性。这项研究对于提升电气化铁路的供电质量,确保铁路安全、可靠、经济运行具有重要意义,也为新能源并网比例增加的背景下,电力系统的稳定运行提供了新的解决方案。" 这篇论文揭示了在铁路供电系统中应用虚拟同步发电机技术的必要性和优势,特别是在整合新能源发电时,如何通过这种技术增强系统的稳定性和效率。通过理论分析、模型建立、仿真比较和实验验证,作者全面展示了VSG技术在实际应用中的潜力,对于电力系统特别是铁路牵引供电系统的未来设计和优化提供了理论支持。