外部ループ制御と電流制限を考慮したグリッドフォローイングコンバータの過渡同期安定性解析

現代の電力システムの進化に伴い、インバータベースの資源がますます一般的になっています。重要なエネルギー変換インターフェースとして、グリッドフォローイングコンバータは動的性能を示し、システムの安全性と安定性に課題を提示します。本論文は、外乱後のコンバータの過渡同期安定性に焦点を当て、同期発電機とは異なるメカニズムの違いを強調します。コンバータの過渡同期安定性に関する先行研究が行われてきましたが、主にフェーズロックループの動力学に集中しており、外部ループ制御の影響は限られていたため、コンバータの過渡同期メカニズムの理解に認知的ボトルネックが生じていました。これらの課題に対処するため、本論文では、詳細なコンバータ制御戦略と電流制限制御を組み込んだグリッドフォローイング電圧源コンバータシステムをモデル化します。まず、さまざまな故障の重症度における安定な平衡点の安定性領域を分析し、次に、外部ループ制御、PI制御および電流制限制御が過渡同期に及ぼす影響を検討します。この研究は、外部ループ制御がコンバータの過渡同期安定性に与える影響を体系的に明らかにします。最後に、提案された理論の妥当性をPSCAD/EMTDCで実施したシミュレーションを通じて確認します。