分布式发电系统的功率振荡抑制装置及其控制方法

doi:10.3969/j.issn.1008-0198.2025.02.003

湖南电力 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (2): 22-29.doi: 10.3969/j.issn.1008-0198.2025.02.003

• 专家专栏：风力发电优化控制与风能综合高效利用 • 上一篇下一篇

分布式发电系统的功率振荡抑制装置及其控制方法

杨苓¹, 廖钧濠¹, 黄泽杭², 何奇峻¹, 连晨曦¹, 李毅博¹

1.广东工业大学自动化学院,广东广州 510006;
2.广东电网有限责任公司揭阳供电局,广东揭阳 522000

收稿日期:2024-12-10 修回日期:2024-12-31 发布日期:2025-04-30
通信作者: 杨苓(1992),女,博士,副教授,主要研究方向为变换器的建模与稳定性分析。
作者简介:廖钧濠(2001),男,硕士研究生,主要研究方向为新能源发电技术。黄泽杭(1997),男,硕士,主要研究方向为新能源发电技术。
基金资助:
广东省基础与应用基础研究基金(2023A1515010061）; 广州市科技项目（2024A04J4673)

Power Oscillation Suppression Device and Its Control Method for Distributed Generation System

YANG Ling¹, LIAO Junhao¹, HUANG Zehang², HE Qijun¹, LIAN Chenxi¹, LI Yibo¹

1. School of Automation, Guangdong University of Technology, Guangzhou 510006, China;
2. Jieyang Power Supply Bureau of Guangdong Power Grid Co., Ltd., Jieyang 522000, China

Received:2024-12-10 Revised:2024-12-31 Published:2025-04-30

摘要/Abstract

摘要： 在以光伏、风电等新能源组成的分布式发电系统中,恒功率负载的接入削弱了系统的阻尼,可能导致直流母线电压振荡,对系统稳定性及输出电能质量产生不利影响。传统方法通过并联大容量电解电容来抑制电压振荡,但电解电容存在内部损耗、体积大等缺陷,极大降低了功率密度和可靠性。针对以上问题,提出一种新型的功率振荡抑制装置及其控制方法,抑制装置中的辅助电容可有效吸收并存储直流母线的振荡功率,进而滤除直流母线上的电压谐波。相较于传统方法,所提抑制装置可有效滤除单次或多次电压谐波,具有适用性强、控制灵活等优势。最后通过仿真和实验验证了该方法的有效性。

关键词: 分布式发电系统, 恒功率负载, 功率振荡抑制

Abstract: In the distributed generation system composed of new energy sources such as photovoltaic and wind power, the access of constant power load weakens the damping of the system, which may lead to DC bus voltage oscillation and a negative impact on the system stability and the output power quality. The traditional method suppresses voltage oscillation by paralleling large-capacity electrolytic capacitors, but the electrolytic capacitors have defects such as internal loss and large volume, which greatly reduce power density and reliability. In view of the above problems, a new type of power oscillation suppression device and its adaptive control method is proposed. The auxiliary capacitor in the suppression device can effectively absorb and store the oscillation power of the DC bus, and then filter out the voltage harmonics on the DC bus. Compared with the traditional method, the proposed suppression device can effectively filter out single or multiple voltage harmonics and has the advantages of strong applicability and flexible control. Finally, the effectiveness of the proposed method is verified by simulation and experiment.

Key words: distributed generation system, constant power load, power oscillation suppression

中图分类号:

TM61

杨苓, 廖钧濠, 黄泽杭, 何奇峻, 连晨曦, 李毅博. 分布式发电系统的功率振荡抑制装置及其控制方法[J]. 湖南电力, 2025, 45(2): 22-29.

YANG Ling, LIAO Junhao, HUANG Zehang, HE Qijun, LIAN Chenxi, LI Yibo. Power Oscillation Suppression Device and Its Control Method for Distributed Generation System[J]. Hunan Electric Power, 2025, 45(2): 22-29.

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分布式发电系统的功率振荡抑制装置及其控制方法

Power Oscillation Suppression Device and Its Control Method for Distributed Generation System

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