汇报内容总结
黄云辉教授在2023年第九届电气学科青年学者学科前沿研讨会上的汇报主要围绕构网型变流器稳定性机理分析及优化控制的研究展开。
个人简介:
- 研究方向:新型电力系统控制与稳定分析、风力发电系统并网控制与稳定运行、光伏发电系统并网控制与稳定运行、柔性直流输电及直流电网技术。
- 研究成果:已发表45篇学术论文(其中SCI检索11篇,EI检索19篇),累计引用次数超过700次,单篇最高引用次数超过200次。
研究背景与问题:
- 传统电力系统:常规火电厂交流输电、高压直流输电等系统面临新能源大规模接入带来的稳定性问题。
- 问题:风电、光伏发电等新能源接入电网后,系统动态特性发生变化,特别是在弱电网环境下,传统跟网型变流器的稳定性问题凸显。
构网型变流器对比:
- 特点:控制方式为电压源,不依赖交流电网,具备独立构建电压的能力,可提供惯量和频率响应。
- 优势:弥补了跟网型变流器无法提供惯量和频率支撑的问题,适用于强电网环境。
研究内容:
- 稳定性分析:针对构网型变流器动力学模型进行了二阶动力学简化,分析了稳定性因素,如惯性系数、阻尼系数等。
- 优化控制:提出基于虚拟母线电压控制的方法,以提升构网型变流器在强电网环境下的稳定性。
- 真系统验证:通过半实物仿真系统验证了优化控制方法的有效性,展示了不同参数条件下构网型变流器的稳定性表现。
未来展望:
- 研究构网型变换器多机系统、混合系统动态特性的稳定性问题。
- 探讨构网型变流器与跟网型变流器的最优容量配置。
- 拓展拉格朗日方程、拉格朗日动力学模型在稳定性机理分析中的应用。
该研究旨在深入理解构网型变流器在现代电力系统中的作用,探索其在不同电网条件下的性能优化策略,为新能源接入电力系统的安全稳定运行提供技术支持。