Critical Clearing Time Enhancement of Droop-Controlled Grid-Forming Inverters with Adaptive Function-Based Parameters
Nantes Université, École Centrale Nantes(南特大学,南特中央理工学院);École Centrale Nantes(南特中央理工学院)
本文提出一种基于自适应功能参数的改进方法,用于提升下垂控制电网形成逆变器的临界清除时间,通过动态调整功率参考和下垂增益以提高系统稳定性。
2026-03-02 cs.SY eess.SY
Revisiting Grid-Forming and Grid-Following Inverters: A Duality Theory
用于将可再生能源集成到电力系统中的电力电子变换器可分为并网逆变器和并网跟随逆变器。它们具有某些相似之处,但也有一些重要的差异,这意味着它们之间的关系相当微妙,有时甚至是模糊的。在这篇文章中,提出了一个新的视角,基于二重性,以创造新的见解。它以对称、优雅和技术中立的形式成功地统一了两种逆变器类型的电网接口和同步特性。分析表明,并网逆变器和并网跟随逆变器在几个方面相互重叠,包括a)同步控制器:频率下垂控制和锁相环(PLL); b)并网接口特性:电流跟随电压形成和电压跟随电流形成; c)摆动特性:电流角摆动和电压角摆动; d)内环控制器:输出阻抗整形和输出导纳整形;以及e)电网强度兼容性:强电网不稳定性和弱电网不稳定性。摆动方程的对偶形式,揭示了电网强度,同步控制器和内环控制器之间的动态相互作用。深入了解小信号和瞬态/大信号稳定性差的情况。理论分析和仿真结果被用来说明简单的单逆变器无限母线系统和多逆变器电力网络的情况。
2022-01-27 cs.SY eess.SY
Dynamic state estimation of hybrid systems: Inverters that switch between grid-following and grid-forming control schemes
针对在并网跟随与并网形成控制间切换的逆变器,本文构建混合自动机建模框架(含电压频率保护条件与模式转换重置映射)并嵌入扩展卡尔曼滤波器,相比连续模型提升了切换时刻附近的状态估计性能。
2025-11-17 cs.SY eess.SY
Interactive Power to Frequency Dynamics Between Grid-Forming Inverters and Synchronous Generators in Power Electronics-Dominated Power Systems
随着越来越多的注意力在电网形成逆变器作为电力系统稳定设备期间的逆变器为基础的资源操作的高份额,有一个目前需要一个透明的和严格的调查逆变和直接的功率频率控制能力,以及相关的影响,这些设备上的混杂系统。在这里,下垂控制的并网逆变器和同步发电机的频率动态分析阐明了逆变的有功功率-频率关系和频率响应阶数减少,形成了新的非线性频率下垂控制方法的基础。设备级电磁暂态域仿真证实了降阶的结果,建立了一个适当设计的直流侧系统有一个可以忽略不计的动态影响有功功率传输,不会妨碍频率调节,并确认频率响应的改善与非线性控制。9节点和39节点测试系统的仿真验证了大型网络中频率的最低点和变化率的降阶和相关解耦。主系统振荡模式证实了高份额的电网形成逆变器和增加模式频率和阻尼之间的相关性;阻尼急剧下降,观察份额超过80%,无论是在大型网络或额定值变化的电网形成设备的数量在一个小的测试系统。最后,在夏威夷毛伊岛的仿真结果表明,一阶频率响应与电网形成逆变器的趋势,进一步证实了分析结果和网络的影响。
2022-10-08 cs.SY eess.SY
A Unified Framework for Hybrid Grid-Forming and Grid-Following Inverter Control
Texas A&M University(德克萨斯农工大学)
提出一种统一控制框架,通过集成可调度虚拟振荡器控制与参考跟随同步,实现混合构网与跟网逆变器运行,支持多种模式平滑切换,并通过仿真和实验验证。
2026-07-03 cs.SY eess.SY
Control Designs for Critical-Continegency Responsible Grid-Following Inverters and Seamless Transitions To and From Grid-Forming Modes
提出两种逆变器控制框架,通过GFL逆变器在contingency时辅助GFM调压并实现模式无缝切换,仿真验证了其在暂态稳定和功率跟踪方面的改善。
2024-03-22 cs.SY eess.SY
A Virtual Admittance-Based Fault Current Limiting Method for Grid-Forming Inverters
针对构网型逆变器在三相故障及大相位跳变下难以限制故障电流的问题,本文融合两种虚拟阻抗方法,提出基于虚拟导纳的混合限流方案,并经MATLAB-Simulink仿真验证有效。
2025-05-15 cs.SY eess.SY
A Plug and Play Distributed Secondary Controller for Microgrids with Grid-Forming Inverters
本文提出一种基于分布式优化的即插即用分布式二次控制器,使含构网型逆变器的微电网中各单元仅利用本地测量和邻域信息实现电压调节与无功共享,并通过硬件在环实验验证其有效性。
2024-09-30 cs.SY eess.SY
Implications of Grid-Forming Inverter Parameters on Disturbance Localization and Controllability
University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
研究探讨了逆变器系统中扰动定位和可控性增强的机制,指出低有效惯性对宽区控制系统设计的影响。
2026-04-01 cs.SY eess.SY
Small-Signal Stability Impacts of Load and Network Dynamics on Grid-Forming Inverters
本文通过特征值分析研究了负载模型和网络动态表示对构网型逆变器与同步发电机小信号稳定性及最大负载能力的影响,揭示了网络表示在不同负载模型下对稳定区域具有决定性作用。
2024-02-26 cs.SY eess.SY
Analysis and Enhancement of Incremental-Quantity-Based Distance Protection With Grid-Forming Inverters
KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院);Tsinghua University(清华大学)
本文分析了基于增量量的距离保护在电网形成逆变器中的影响,提出分析模型并验证其有效性,研究了时间域增量量距离保护与不同电流限制器的电网形成逆变器的互操作性,发现其在近端故障中更具可靠性。
2026-04-11 cs.SY eess.SY
Voltage Support Capability Analysis of Grid-Forming Inverters with Current-Limiting Control Under Asymmetrical Grid Faults
本文通过正负序等效电路模型分析,发现将虚拟阻抗相角与故障路径阻抗相角匹配,可最大化构网型逆变器在不对称故障下的电压支撑能力,并经理论与实验验证。
2024-11-07 cs.SY eess.SY
Coordinated Frequency and Voltage Regulation of Grid-Following and Grid-Forming Inverters
在纯粹基于逆变器的微电网中,电网形成(GFM)和电网跟随(GFL)逆变器将通过其电网支持能力在频率/电压调节和维持功率共享方面发挥关键作用。因此,这两种技术之间的协调对于优化系统性能变得越来越重要。然而,现有的工作没有考虑GFL的潜力,参与二次控制与GFM的协调,从而无法利用逆变器资源的全部能力。在本文中,我们表明,它是可以完全协调的GFL和GFM逆变器,以实现准确的功率共享,频率/电压调节,并循环无功缓解在网络化的微电网,即使没有任何同步发电机或散装电力系统的支持。我们使用领导者-追随者的共识框架,开发一个GFM-GFL协调控制。在不同的干扰和通信退化情况下,验证了所提出的协调方法的有效性。此外,我们发现,建议完全协调的二次控制优于其他方法,如不协调和部分协调的二次控制,在负载分配和频率和电压调节方面。总的来说,这项研究强调了在微电网中GFL-GFM协调的必要性和好处。
2021-10-28 cs.SY eess.SY
Local Energy Function-Based Power System Transient Stability Analysis with Grid Forming and Grid Following Inverters
Thayer School of Engineering, Dartmouth College(达特茅斯学院塔耶尔工程学院);University of Washington(华盛顿大学)
本文提出一种局部能量函数方法,用于含构网型与跟网型逆变器的电力系统暂态稳定分析,考虑耦合阻尼效应,并在IEEE 14节点系统上验证了其有效性与小保守性。
2026-09-09 cs.SY eess.SY
Ideally-Smooth Transition between Grid-Forming and Grid-Following Inverters based on State Mapping Method
本文提出状态映射方法,实现电网形成与电网跟随逆变器之间理想平滑切换,通过理论分析和实验验证其有效性。
2026-04-05 cs.SY eess.SY
New Power Decoupling Method for Grid Forming Inverter Based on Adaptive Virtual-Synchronous Machine in Weak Grids
针对弱电网中构网型逆变器因非零功率角和高阻抗比导致的功率耦合问题,提出基于自适应虚拟同步机参数和模糊逻辑的功率解耦方法,经硬件在环测试验证,可消除静态与动态耦合并提升性能。
2025-06-23 cs.SY eess.SY
Control and Simulation of a Grid-Forming Inverter for Hybrid PV-Battery Plants in Power System Black Start
电力系统恢复是系统规划的重要组成部分。要求电力公司维护具有黑启动能力的发电机,这些发电机可以为输电系统供电,并为不具有黑启动能力的发电机提供起动功率。传统上,水力和柴油机组被用作具有黑启动能力的发电机。随着大规模太阳能发电场的渗透率增加,基于逆变器的发电可以在更快和并行的黑启动中发挥重要作用,从而确保系统可以重新投入使用,而不会出现有限的黑启动发电机所预期的传统延迟。基于逆变器的光伏(PV)发电厂具有适合黑启动的优点。本文提出了一种基于并网逆变器的光伏电池发电厂,可用作黑启动单元的建模,控制和仿真。逆变器控制包括初级和次级控制回路以模仿常规同步机的控制。在时域电磁暂态仿真工具PSCAD中,利用IEEE 9节点系统改造的测试系统对所提出的方法进行了验证。仿真结果表明,在多步黑启动和网络崩溃过程中,电压和频率稳定。
2021-03-20 cs.SY eess.SY
Unified Control Scheme for Optimal Allocation of GFM and GFL Inverters in Power Networks
本文提出一种基于统一构网型/跟网型逆变器控制的系统方法,通过构建并迭代求解优化问题,确定电力网络中两类逆变器的最优配置,以确保暂态稳定性与最大能量耗散。
2024-12-19 cs.SY eess.SY
Robust and Optimal Single-loop Voltage Controller for Grid-forming Voltage Source Inverters
针对单相并网型电压源逆变器(VSI),设计并实现了一种最优的鲁棒单环电压控制器。所提出的控制器的目标是具有良好的参考跟踪和扰动抑制。负载的不确定性可以显著地改变系统的行为,特别是在重负载条件下,并且在动态模型中施加不确定性。这严重降低了控制器的鲁棒性。针对这一问题,提出了基于H ∞的控制器设计方法。在将负荷建模为控制系统的不确定因素后,制定了最优控制器所需的目标。时域MATLAB/SIMULINK为基础的仿真研究证实了这样一个事实,即所得到的控制器具有优越的鲁棒性的性能,在不同的负载,条件的VSI比传统的多环控制结构。
2020-03-13 cs.SY eess.SY
Transient Safety Filter Design for Grid-Forming Inverters
与传统发电机不同,基于逆变器的发电不具有任何旋转惯性。虽然电网形成逆变器可以通过先进的反馈控制回路合成小(虚拟)惯性,但需要额外的控制机制来确保电网在瞬态期间的安全性。在本文中,我们提出了新的实时安全约束反馈控制器(“安全滤波器”)下垂为基础的(电网形成)逆变器,以确保电网的瞬态安全。安全滤波器充当网络操作层和逆变器控制层之间的缓冲器,并且仅让那些调度控制信号传递到逆变器下垂控制器,其保证不违反安全规范(频率、电压、电流限制)。使用分布式屏障证书的方法,我们构造的允许控制输入,保证瞬态安全规格的满足状态包含的界限。采用平方和规划法综合安全滤波器。数值仿真结果表明,所提出的滤波器在基于逆变器的微电网的性能。
2020-03-23 cs.SY eess.SY math.OC
Droop-e: Exponential Droop as a Function of Power Output for Grid-Forming Inverters with Autonomous Power Sharing
本文提出了一种新的Droop-e并网逆变器控制策略,该策略基于逆变器功率分配的指数函数建立有功功率-频率关系。这种控制策略的优点包括增加了可用净空的利用率,减轻了系统频率动态特性,以及自然的限制行为,所有这些都直接与迄今为止的标准静态下垂方法进行比较。首先,在3总线系统上评估Droop-e控制的小信号稳定性,发现在所有可能的逆变器功率调度中稳定。然后,时域仿真表明,在较低的功率调度,并在较高的调度限制的行为,改善了频率动态。最后,一种新的二次控制方案,实现功率共享以下的主要下降-e响应负载扰动,这是有效的3-和9-总线系统的时域模拟;比较模拟与静态5%下垂产生不可接受的频偏,突出的下降-e控制的优越性。
2022-07-07 cs.SY eess.SY
Experimental Characterisation of Distributed Reactive Power Sharing under Communication-Induced Stress in Parallel Grid-Forming Inverters
Helmut Schmidt University(赫尔穆特·施密特大学);University of Hamburg(汉堡大学);University of Kassel(卡塞尔大学)
研究在通信延迟和包丢失条件下,分布式控制律对并行电网形成逆变器无功功率共享的影响,验证了其在通信压力下的鲁棒性和暂态行为。
2026-03-24 cs.SY eess.SY
Admittance Identification of Grid-Forming Inverters Using Time and Frequency-Domain Techniques
针对构网型逆变器固件不可访问的问题,本文采用SFRA、SEM和ERA三种辨识技术,在1-100 Hz频段内一致地辨识其dq导纳。
2025-04-24 cs.SY eess.SY
Hybrid Voltage-Current Control of Grid-Forming and Grid-Following Inverters
本文提出混合电压-电流控制方法,通过d轴电压控制和q轴电流控制,使逆变器在d轴具有电压源特性,在q轴具有电流源特性,实现电网形成与电网跟随控制的结合,通过仿真和实验验证其在不同短路比下的稳定性。
2026-04-04 cs.SY eess.SY
Voltage-Independent Active-Power Droop Coefficient for Enhanced Andronov-Hopf Oscillator Grid-Forming Inverters
本文提出增强型 Andronov-Hopf 振荡器(EAHO)策略,通过使有功功率下垂系数与电压幅值解耦,在保留原 AHO 动态优势的同时,提升频率与电压支撑能力,并确保并网及独立模式下构网逆变器间的准确功率分配。
2025-11-07 cs.SY eess.SY
Effects of Line Dynamics on Stability Margin to Hopf Bifurcation in Grid-Forming Inverters
本文研究构网型逆变器对Hopf分岔的参数敏感性,基于法向量推导稳定裕度解析表达式,发现电压控制回路前馈增益是增强稳定裕度最有效参数,并揭示线路动态对稳定裕度的均匀降低影响。
2024-12-19 cs.SY eess.SY
Developing Optimization-Based Inverter Models for Short Circuit Studies
本文针对配电网络中逆变器饱和非线性行为建模问题,提出跟网型与构网型逆变器优化模型并用于故障研究,实验验证了跟网型模型有效性,同时指出构网型模型在部分故障下不可行,为后续松弛模型开发奠定基础。
2023-08-06 cs.SY eess.SY
Impact of Grid-Forming Inverters on Protective Relays: A Perspective for Current Limiting Control Design
本文分析了构网型逆变器与保护继电器的交互,发现基于电流参考的限流控制会影响负序元件,而引入负序虚拟阻抗可提升可靠性,为限流控制设计提供了保护视角的指导。
2025-05-07 cs.SY eess.SY
Network-Independent Incremental Passivity Conditions for Grid-Forming Inverter Control
本文针对含逆变器接口可再生能源的电网大信号稳定性问题,证明构网型逆变器的HAC方案具备端口增量无源性且可分散验证,可保障任意网络下的全局暂态稳定性,小信号下仍保持无源性,并通过案例验证了相关特性。
2025-06-17 cs.SY eess.SY math.OC
Structural Decoupling and Current-Angle Steering for Post-Fault Recovery of Current-Limited Grid-Forming Inverters
研究电流受限型并网逆变器故障后恢复问题,提出结合结构解耦虚拟导纳电压控制与电流角度控制的故障后恢复框架,可改善同步轨迹演化、稳定恢复边界,实验验证能消除故障后不良转换,实现可靠同步恢复。
2026-07-13 cs.SY eess.SY
Distributed Droop-Free Control of Grid-Forming Inverters with Dynamic Line and Load Modeling
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本文提出一种暂态感知的无下垂分布式控制框架,用于构网型逆变器,通过动态线路和负荷建模实现功率比例分配与调节,在弱电网中改善暂态性能。
2026-09-09 cs.SY eess.SY
Autonomous Grid-Forming Inverter Exponential Droop Control for Improved Frequency Stability
提出Droop-e构网型逆变器指数下垂控制策略,通过非线性功率-频率关系提升功率裕度利用率,有效缓解频率偏移并降低频率变化率,仿真验证了其在多场景下对系统频率稳定性的显著改善。
2024-08-22 cs.SY eess.SY
A Protection-Interoperable Fault Ride-Through Control for Grid-Forming Inverters
针对构网型逆变器基资源(GFM-IBRs)故障期间输出阻抗快速变化导致保护元件可靠性下降的问题,提出一种保护兼容的故障穿越方法,通过动态调整功率控制确保过流限制和暂态稳定,实验验证其有效性。
2025-04-30 cs.SY eess.SY
Learning-Assisted Day-Ahead Energy Scheduling for Frequency-Secure Inverter-Dominated Grids with Grid-Forming Battery Energy Storage Systems
University of Houston(休斯顿大学)
提出一种学习辅助的日前能量调度框架,利用代理模型模拟构网型电池储能系统的频率支持动态,在保证频率安全的同时提高计算效率。
2026-06-04 cs.SY eess.SY
Structural Impact of Grid-Forming Inverters on Power System Coherency
本文研究构网型逆变器替代同步发电机对电力系统同调性的影响,通过数学分析揭示其保留拉普拉斯结构但改变元素,进而可能显著改变系统同调性,并用IEEE 68节点系统验证。
2024-05-15 cs.SY eess.SY
Grid-Forming Inverter-based Wind Turbine Generators: Comprehensive Review, Comparative Analysis, and Recommendations
传统的逆变器风力发电机组并网跟踪控制方式对风电的高渗透率会削弱电网的稳定性,对电力系统的稳定性提出了挑战。网格形成(GFM)控件是可以解决此类稳定性问题的新兴技术。在文献中已经开发了许多GFM逆变器的方法,然而,它们在WTG中的应用还没有被彻底探索。由于WTG需要结合多种控制功能以在不同的运行区域可靠地运行,因此应该为WTG适当地开发GFM控制。本文介绍了风力发电机GFM控制的最新发展,其中包括多回路和单回路GFM,虚拟同步电机的GFM和虚拟惯性控制的GFM。然后,对这些基于GFM的WTG的正常和异常运行条件以及黑启动能力进行了比较研究。这些GFM类型的控制参数被适当地设计和优化,以实现公平的比较。此外,将这些GFM控制应用到风力涡轮机的挑战进行了讨论,其中包括直流母线电压控制策略和电流饱和算法对GFM控制性能,黑启动能力和自主运行能力的影响。最后,建议和未来的发展基于GFM的风力涡轮机,以提高电力系统的可靠性。
2022-07-30 cs.SY eess.SY
Mitigation of Structural Harmonic Instability in Virtual Admittance-Based Grid-Forming Inverters via Mimicking Skin Effect
本文提出通过模仿皮肤效应改进虚拟电导-电流控制器,以缓解电网形成逆变器的结构谐振不稳定性问题。
2026-02-04 cs.SY eess.SY
A Novel Grid-forming Voltage Control Strategy for Supplying Unbalanced Microgrid Loads Using Inverter-based Resources
针对蓄电池储能系统,提出了一种新的并网电压控制策略,以保证系统在负载不平衡时三相输出电压保持平衡。提出了一种基于静止参考坐标系($αβ$)的控制方案来调节正序和负序电压。与传统的基于旋转坐标系($dq$)的控制方案相比,该方案具有更好的动态性能。然后,我们分析了系统的零序网络,并提出了增加一个接地Transformer到Y/Yg连接的输出Transformer,以进一步减少在公共耦合点的电压不平衡。仿真结果表明了所提出的电压控制方案的有效性能。在此基础上,推导了不同输出Transformer配置下的功率-电压不平衡曲线,建立了微网功率调度中功率不平衡极限与电压不平衡极限之间的关系。
2021-11-22 cs.SY eess.SY
Multi-Mode Inverters: A Unified Control Design for Grid-Forming, Grid-Following, and Beyond
提出一种实现构网型、跟网型等多模式逆变器无缝切换的统一集成控制框架,通过建立统一代数结构以闭环信号幅值定义模式,并在仿真与实验中验证了其稳定性、鲁棒性及多场景下的无缝切换能力。
2024-10-11 cs.SY eess.SY
Comparative Evaluation of Transition Mechanisms for Adaptive Droop Gains in Parallel Grid-Forming Inverters
Helmut Schmidt University(赫尔穆特·施密特大学)
针对并联构网型逆变器下垂增益切换引起的暂态问题,比较硬切换、速率限制、一阶IIR低通滤波及S曲线等过渡机制,实验表明S曲线将功率超调从632.7W降至约115W,频率超调限制在0.003Hz。
2026-06-11 cs.SY eess.SY
Equivalent Circuit Modeling of Grid-Forming Inverters in (Sub)-Transient Time-Frame
Imperial College London(帝国理工学院)
本文提出一种系统方法,通过频域导纳图量化电网形逆变器的有效阻抗,验证了等效电路模型在亚暂态响应和静态电压稳定性方面的准确性。
2026-04-09 cs.SY eess.SY
Impact and Mitigation of Current Saturation Algorithms in Grid-Forming Inverters on Power Swing Detection
本文研究了电网形成逆变器中电流饱和算法对功率摆动检测的影响,提出了一种优化策略以缓解其带来的问题。
2025-12-11 cs.SY eess.SY
Quantification and Regulation of Energy Reserves for Distributed Frequency and Voltage Control of Grid-Forming Inverters
Santa Clara University(圣克拉拉大学)
本文提出了一种基于电池储能系统的能量储备框架,用于量化分层控制操作,同时提出改进的分布式平均比例积分控制器,以实现能量储备共识,通过仿真验证了频率和电压调节的有效性及功率和能量共享的改进。
2026-04-16 cs.SY eess.SY
Dynamic Voltage Stiffness Control Technique for a Virtual Oscillator based Grid-forming Controller
虚拟振荡器控制是并网逆变器的最新控制技术。基于虚拟振荡器的控制器(VOC)提供传统下垂控制器的所有稳态下垂功能,此外,还提供与所连接的电网的时域同步。然而,现有文献没有考虑VOC的电压刚度的动态控制方面。电压刚度是并网逆变器的一个重要参数。如果电压刚度太高,逆变器将获得PCC的所有无功功率需求。相反,如果刚度太低,逆变器根本不参与电压调节。在较高电压暂降期间限制无功功率输出,特别是当连接到弱电网时,对于VOC来说具有挑战性。进入电流控制模式是现有的解决方案,但它严重影响VOC和PCC的电压之间的有效同步。结果,网格形成操作模式变得低效。本文介绍了一种基于虚拟阻抗(VIm)的VOCs动态电压刚度控制技术。提出了系统的电压刚度控制器的设计过程。此外,一个严格的稳定性分析方法。
2022-10-06 cs.SY eess.SY
Efficient Topology Assessment for Integrated Transmission and Distribution Network with 10,000+ Inverter-based Resources
可再生能源的激增要求电网运营商和规划者系统地评估分布式能源(DER)的潜在影响。考虑到各种基于逆变器的资源(IBR)之间的显着差异,特别是并网逆变器和并网逆变器之间的不同能力,除了具有高计算负担的现有联合仿真框架之外,开发高效和有效的评估程序是至关重要的。提出了一种基于图的电力系统输配电一体化网络拓扑评估方法。基于改进的miniWECC网格模型和IEEE 8500节点测试馈线模型的集成图进行了图形分析,利用40节点、2400 CPU的高性能计算平台处理了10万多节点、1万多IBR的集成图。节点排序结果不仅验证了所提出方法的适用性,而且还揭示了分布式并网逆变器(GFM)和并网跟随逆变器(GFL)与集中式发电厂交互的潜力。
2022-03-10 cs.SY eess.SY
Small-Signal Stability Condition of Inverter-Integrated Power Systems: Closed-Form Expression by Stationary Power Flow Variables
本文提出逆变器集成电力系统小信号稳定性的充要条件,以半定矩阵不等式闭式表达,并验证构网型逆变器改善同步而跟网型逆变器破坏同步。
2025-03-26 cs.SY eess.SY
Analytical Prediction of Equilibrium Existence in Current-Limited Grid-Forming Inverters
The University of Manchester(曼彻斯特大学)
本文针对限电流型网侧电压支撑逆变器,构建分析框架预测圆形电流限制器激活时的电网电压边界,通过分段光滑系统建模与延拓公式,经仿真验证其可预测电压崩溃的不同情形。
2026-10-22 cs.SY eess.SY
Seamless Contraction-Control Framework for Unplanned Grid-Connected/Stand-Alone Transitions of Grid-Forming Inverters
School of Electrical and Electronic Engineering, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学电气与电子工程学院)
针对非计划并网/孤岛切换问题,提出无缝收缩控制框架,基于收缩理论设计并网电流控制和孤岛电压控制律,并引入断路器状态观测器实现模式推断,实验验证了电压支撑、电流注入及双向切换性能。
2026-06-08 cs.SY eess.SY
Geometry of the Feasible Output Regions of Grid-Interfacing Inverters with Current Limits
本文研究了电流受限逆变器可行输出区域的几何特性,证明其在常用模型下为凸区域并提供显式表征,从而优化工作点,改进构网型逆变器以确保稳态电流不越限且保持稳定。
2025-05-29 cs.SY eess.SY
Quantifying Implicit Overload Mandates in Phase Jump Requirements for Grid Forming Inverters
EPC Power Corporation(EPC电力公司);Dominion Energy(多米尼恩能源)
研究电网形成逆变器相角跳变要求中的隐式过载指令,通过推导瞬时功率表达式、构建约束最优控制问题得出物理边界,经仿真验证边界有效性和紧密性,为解释测试结果及规范测试提供建议。
2026-07-10 cs.SY eess.SY
Grid-following and Grid-forming Switching Control for Grid-connected Inverters Considering Small-signal Security Region
Tsinghua University(清华大学)
本文研究了在高渗透可再生能源系统中,变流器在电网跟随与电网形成模式间切换的控制策略,提出了一种综合稳定性指数并设计了多目标自适应切换控制策略以保障系统动态安全性和鲁棒性。
2026-03-20 cs.SY eess.SY
A Unified Framework for Contraction Stability Analysis of Heterogeneous Grid-Forming Inverters
School of Electrical and Electronic Engineering, Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学电气与电子工程学院)
提出一种基于收缩理论的代数化分散式框架,用于分析异构构网型逆变器的大信号稳定性,提供瞬态收敛速率和超调量显式保证,并指导参数整定。
2026-06-07 cs.SY eess.SY
Distributed Coordination of Grid-Forming and Grid-Following Inverters for Optimal Frequency Control in Power Systems
Texas A&M University(德克萨斯农工大学)
本文研究了电网形成和电网跟随逆变器的分布式协调控制,以实现可扩展的最优频率控制。提出了一种基于投影对偶梯度方法的完全分布式最优频率控制算法,通过利用底层物理系统动态结构,实现恢复名义系统频率、最小化总控制成本并满足逆变器功率容量限制和线路热约束。
2026-05-01 cs.SY eess.SY math.OC
Frequency-Dynamics-Aware Economic Dispatch with Optimal Grid-Forming Inverter Allocation and Reserved Power Headroom
本文提出基于深度学习的频率约束最优潮流框架,用于优化电网形成逆变器分配和预留功率余量,以提高频率稳定性与经济性。
2025-12-01 cs.SY eess.SY