基于超级电容的新能源惯量-阻尼-电抗综合模拟控制方案

摘要：

光伏、风电等新能源发电大规模接入电网逐步替代传统同步机,导致电网惯量和阻尼水平不断下降,威胁电网安全稳定运行.针对上述问题,提出了一种基于超级电容的新能源惯量-阻尼-电抗综合模拟控制(composite inertia-damping-impedance emulation control,IDIE)方案.通过联立同步机转子运动方程和超级电容功率动态方程,并结合同步机功率传输方程,设计了通过控制超级电容有功功率以综合模拟同步机旋转质量、阻尼绕组和绕组电抗三者物理特性的核心算法.并利用小信号稳定性分析对方案关键参数进行优化.最后,基于控制器硬件在环试验在各种暂态工况下对IDIE方案进行了评估.结果表明,IDIE方案在灵活模拟同步机惯量的同时,可通过配置优化模拟阻尼和模拟电抗,保障频率稳定性,支撑电网动态运行.

关键词：新能源发电、超级电容、惯量模拟、阻尼模拟、电抗模拟

所属期刊栏目：51

分类号：TM712;TP273;TN929.11

在线出版日期：2023-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：135-143