考虑内外部耦合的构网型双馈感应发电机暂态建模与稳定性分析

《Journal of Modern Power Systems and Clean Energy》：Transient Modeling and Stability Analysis of Internal and External Couplings in Grid-Forming Doubly-Fed Induction Generators

　　摘要：现有的构网型双馈感应发电机（GFM-DFIGs）暂态模型往往忽略了双变流器GFM-DFIG系统固有的内部和外部耦合。外部耦合源于定子与网侧变流器（GSC）的并联并网连接，而内部耦合则源自直流链路。针对这一局限性，本文对构网型双馈感应发电机的内部和外部耦合进行了暂态建模与稳定性分析。首先，通过对定子、GSC和直流链路的暂态建模推导出暂态模型。其次，基于所建立的模型进行暂态分析，研究平衡点和能量耗散区域，并分析转子转速和电网阻抗对暂态稳定性的影响。然后，通过相平面分析考察不同控制参数对暂态稳定性的动态影响。最后，通过硬件在环（HIL）实验验证了所提分析方法的有效性。