虚拟振荡器网格形成逆变器：现状、建模与稳定性

网格形成（GFM）逆变器是将直流转换为交流的转换器，能根据实时测量调节其交流端电压和频率。近期GFM控制的开发集中于一种特定的可调度虚拟振荡器控制，其实现以非线性Andronov–Hopf振荡器为核心。本文系统性地建模和研究了该控制器及其同步动态，以及其稳定性。我们表明系统电压和频率以去中心化和自主的方式进行调节，同时表现出非线性下垂类似行为。对于连接到无限电压母线的单个逆变器，以及互连的GFM逆变器系统，建立了小信号模型。这些模型使我们能够表征动态稳定性和同步性。在上述模型下，经过关键系统参数的变动后显示出鲁棒性，这些模型捕捉系统性能。数值模拟和实验结果验证了分析结果。