计及RoCoF的同步逆变器预同步控制及参数设计

同步逆变器采用虚拟同步机控制后,提高了分布式电源对电网的支撑作用,但在并/离网双模式动态调节过程中,同步逆变器可能产生过大的频率偏差及频率变化率。文章提出一种计及RoCoF的同步逆变器预同步控制及参数设计方法。首先,以虚拟功率预同步控制结构为例,分析其实现相位预同步的工作原理及方法,建立预同步控制的小信号模型;其次,借鉴IEEE Standard 154号电网同步过程标准,实现预同步控制参数的设计;最后,通过搭建仿真平台,验证预同步控制及设计参数的有效性。结果表明,文章所提的预同步控制方案可快速有效地实现同步逆变器的预同步并网过程,并且设计参数满足频率偏差及频率变化率要求。     

光伏机组虚拟惯量控制下电力系统频率特性分析

高比例可再生能源机组的接入和大量火电机组退出,导致电网系统的惯量支撑和一次调频能力下降,降低了系统的频率稳定性。文章首先考虑光伏机组的惯量支撑和一次调频能力,建立了计及新能源惯量支撑和一次调频能力的电力系统频率响应模型;其次,引入最大频率偏差、稳态频率偏差、最大频率变化率（Rate of Change of Frequency,RoCoF）幅值3个指标,对不同新能源渗透率场景下的频率特性进行量化评估。最后,基于DigSILIENT/PowerFac-tory15.1搭建含光伏机组的3机9节点系统仿真模型。仿真结果表明,尽管RoCoF幅值指标在不同渗透率场景下的数值均大于全同步机系统,但在惯性时间常数较大时,高渗透率场景下的最大频率偏差指标优于全同步机系统。