用于电网形成逆变器的庞加莱型虚拟振荡器控制及基于无源性的瞬态稳定性提升方法

《Journal of Modern Power Systems and Clean Energy》：Poincaré-Type Virtual Oscillator Control and Passivity-Based Transient Stability Enhancement Method for Grid-Forming Inverters

　　

摘要：

为解决现有虚拟振荡器控制方法的局限性，本文提出了一种用于电网形成逆变器的庞加莱型虚拟振荡器控制方法，并进一步给出了基于无源性的该方法的瞬态稳定性提升方案。首先，基于庞加莱分岔方程建立了PVOC的核心方程，分析了其具有稳定下垂特性和良好动态性能的优势。其次，基于能量泵送与阻尼理论设计了用于提升系统瞬态稳定性的PVOC无源控制方法，阐述了闭环系统无源化的实现方式，并详细分析了无源条件及参数选择。随后，提出了基于虚拟阻抗的限流方法，用于在较大扰动下有效防止过电流现象。最后，通过时域仿真与实验验证了所提方法在多种工况下的有效性。