摘要

电网形成变换器(grid-forming converters, GFMs)作为高渗透率电力电子设备电力系统的主要元件之一,其故障穿越(fault-ride through, FRT)能力是保证高度电力电子化电力系统稳定运行的重要基础。基于此,本文提出了一种适用于GFM变换器的FRT策略,该策略既考虑了变换器的硬件约束(即电流约束),还可在发生对称和非对称故障下保持GFM在保护模式下运行。该方法首先详细分析了GFM变换器的FRT的相关问题;然后,建立了一种合适的FRT模型及控制方法;最后,通过功率硬件在环(Power-Hardware-in-the-Loop, PHIL仿真与实验方式验证所提方法的有效性,结果表明,与GFL相比,所提控制方法可保障GFM变换器在故障时瞬时注入无功电流,以防止变换器出现过流问题,并最终实现GFM变换器在严重故障条件下仍可容错运行。

  • 单位
    广西大学; 武汉凯默电气有限公司; 内蒙古电力科学研究院