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| 1 | 并网换流器系统谐振的分析、检测与消除显示文摘以风能和光伏为代表的可再生能源发电中广泛应用的并网换流器会引发谐振,威胁系统的安全稳定运行。该文结合国内外研究现状,回顾了并网换流器系统中谐振分析、检测与消除的研究成果。首先介绍了并网换流器系统的结构和控制方法,在此基础上总结并网换流器系统的建模与稳定性分析方法,重点对比了基于状态空间方程和基于阻抗分析两种方法。其次,利用基于阻抗分析的方法分析了并网换流器系统的谐振产生机理,并介绍了目前存在的几种谐振检测方法,指出每种方法的优点和缺点;最后,对并网换流器系统中谐振的消除方法进行了分类和对比,分析了新型有源阻尼装置的原理与优点。 | 刘怀远 徐殿国 武健 高强 王雄飞 | 2016 | 中国电机工程学报2016，36，4： | 32 |
| 2 | 基于模态分析的风电场并网谐波谐振研究显示文摘针对风电场并网时易发生的谐波谐振问题,采用模态分析法对风电场并网系统的节点导纳矩阵进行解耦处理,并通过特征值分解确定其谐振频率、谐振中心等相关信息。首先建立并网LCL逆变器等效诺顿模型和电网等效模型,基于已建立模型,采用模态分析法分析风电场并网谐振现象并给出各节点谐振参与因子、谐振中心等谐振信息。基于仿真平台PSCAD按照某99 MW风电场参数搭建实例仿真模型,在验证模态分析法可行性的同时,深入研究随着风电场集电线路长度和风机并网台数改变时的并网谐振各节点参与因子与谐振中心的变化规律。 | 唐振东 杨洪耕 | 2017 | 电力自动化设备2017，37，3： | 20 |
| 3 | 基于有源阻尼的多逆变器并网谐振抑制显示文摘由于电网阻抗的耦合作用,基于LCL滤波器并网的光伏逆变器之间会产生并联谐振。针对多逆变器并网的谐振问题,提出了一种基于多逆变器并网闭环控制模型的有源阻尼控制策略。基于多逆变器并网拓扑,依据戴维南等效定理建立了多逆变器并网的闭环数学模型,分析了多逆变器之间的谐振机理;采用电容电流反馈构成有源阻尼以抑制并网谐振,给出了基于滤波电容电流反馈的多逆变器并网闭环控制框图;依据谐振阻尼表达式研究了有源阻尼系数对并网系统的稳态及动态特性的影响。在三台10 k W并网逆变器上进行了无阻尼环并网控制算法与加入有源阻尼环控制算法的对比实验,实验结果表明了所提出的有源阻尼控制方法的有效性和可行性。 | 何国锋 徐德鸿 | 2017 | 电机与控制学报2017，21，10： | 14 |
| 4 | 多反激式微型逆变器并网谐波交互研究显示文摘该文研究了多反激式微型逆变器的并网谐波交互问题。采用小信号分析方法对反激式微型逆变器进行了输出阻抗建模,得到了反激式微型逆变器的诺顿等效模型;分析了多反激式微型逆变器并网系统的谐振机理,基于该文建立的诺顿等效模型,采用系统导纳矩阵计算分析的方法,进行了系统谐振点的预测;在Matlab和PSIM软件上分别进行了理论分析和仿真验证,并设计了2台250 W样机进行实验验证。 | 汪飞 冯夏云 吴春华 王爽 | 2016 | 中国电机工程学报2016，36，3： | 12 |
| 5 | 并网逆变器系统的谐振抑制研究综述显示文摘总结了并网逆变器系统谐振抑制方法的国内外研究现状。分别针对单机型和多机型两个类型进行综述。建立了并网逆变器系统等效模型,并据此分析了单机和多机并网系统的谐振机理;分析了各无源阻尼方法的阻尼特性、滤波特性以及损耗特性,指出了影响单电流闭环控制系统稳定性的因素,从系统降阶、串联滤波器以及状态反馈3种不同的谐振抑制思想总结了现有有源阻尼方法,并从系统性能方面分析了各有源阻尼方法的优点和不足。依据多机并网谐振机理归纳和探讨了谐波源消除法和阻抗重塑法的谐振抑制思路,指出两者均具有全局性的特点,并展望了多机并网系统谐振抑制的进一步研究方向。 | 黄亚申 汪海宁 马志保 杜燕 | 2018 | 电源学报2018，16，4： | 10 |
| 6 | 微电网中并联逆变器与电网的谐波交互分析显示文摘针对微电网中并联逆变器与电网的谐波交互问题,对单台逆变器建立输出阻抗模型,并分析网侧阻抗对谐波交互的影响。对多台并联逆变器,定义堆栈和二叉树2种典型的逆变器并联结构,推导2种结构的阻抗表达式。详细分析并联逆变器数对堆栈型结构阻抗的影响以及逆变器在左右子树的分布对二叉树型结构阻抗的影响。在此基础上,推导谐波源到网络中各支路电流的传递函数,分析各支路电流的谐振频率。仿真结果验证了所提方法的可行性。 | 郑航 张辉 肖曦 支娜 李宁 | 2016 | 电网技术2016，40，8： | 10 |
| 7 | 基于虚拟阻抗相角补偿的并联逆变器谐振抑制方法显示文摘逆变器是新能源发电系统中的重要接口装置。虚拟阻抗控制是并联逆变器谐振抑制主要方法。针对控制延时导致虚拟阻抗策略失效的问题,首先建立了考虑控制延时的并联逆变器等效电路和传递函数模型。在此基础上,定量分析了控制延时对传统虚拟阻抗相角特性的影响,揭示了虚拟阻抗在高频段呈现负阻尼而导致谐振抑制策略失效的机理。提出了基于虚拟阻抗相角补偿的并联逆变器谐振抑制方法,通过恢复虚拟阻抗在谐振频率附近的正阻尼特性,实现了并联逆变器系统的谐振抑制。进一步,采用根轨迹方法得到了保障系统稳定性的虚拟阻抗取值范围。最后,利用Matlab/Simulink软件分别对不同虚拟阻抗、电网电压暂降以及参考电流变化等多种工况进行了仿真,验证了所提控制方法的正确性和有效性。 | 黎立丰 郑天文 郭岩 陈来军 梅生伟 | 2018 | 电网技术2018，42，12： | 9 |
| 8 | 弱电网下多逆变器并网谐振失稳分析方法显示文摘针对弱电网下多逆变器并网产生的谐振失稳问题,本文采用基于并网系统节点导纳矩阵的模态分析法进行研究。首先,建立多逆变器并网系统的等效阻抗模型;然后,分别阐述阻抗分析法、频域分析法和模态分析法在多逆变器并网谐振失稳研究中的应用原理,对比分析了3种谐振失稳分析方法的应用特点,并将模态分析法拓展应用于不同控制类型多逆变器并网的工况,结果表明,3种方法获取的谐振失稳频率一致,其中模态分析法过程最简便、可获取的谐振信息最全面;最后,通过Matlab仿真验证了上述3种方法的有效性和正确性。 | 张占俊 李建文 董耀 王剑锋 杨怀建 | 2020 | 电气技术2020，21，10： | 9 |
| 9 | 多逆变器并联谐振机理分析及虚拟电阻控制显示文摘逆变器是新能源分布式发电接入电力系统的重要装置。多逆变器并联运行时,由于LCL滤波器与系统电路的交互影响,极有可能产生谐振问题。文章通过建立多逆变器并联运行时的物理模型与数学模型,分析得出多逆变器并联谐振的基本原理,同时利用波特图综合分析了多逆变器并联谐振现象。之后,基于谐振机理的分析结论,提出了一种不含微分控制环节虚拟电阻的谐振抑制方法,并对虚拟电阻参数的影响和取值进行了分析。最后,通过Matlab/Simulink仿真测试,验证了多逆变器并联谐振及虚拟电阻控制策略的正确性和有效性。 | 孙毅卫 郑天文 陈西平 刘斌 郭岩 陈来军 | 2017 | 可再生能源2017，35，4： | 9 |
| 10 | 弱电网下多并网逆变器谐振失稳研究综述显示文摘并网逆变器引入的谐振问题将直接影响并网电流质量和系统的稳定运行。该文从并网逆变器系统稳定性分析方法、稳定性影响因素和谐振分析方法三方面进行综述。首先介绍了并网逆变器拓扑和控制方法。其次,对比了状态空间法和阻抗分析法在并网逆变器系统稳定性分析中的应用,研究了并网逆变器输出阻抗建模方法。然后,分析了电网阻抗、逆变器参数、锁相环、逆变器并联数量等因素对并网逆变器系统稳定性的影响。最后,采用传统频域分析法和模态分析法分别分析了多并网逆变器系统的谐振失稳机理,探索了模态分析法在多并网逆变器系统谐振分析中的优势及应用前景。 | 李建文 阮筱菲 李永刚 纪烨晴 孙伟 | 2020 | 现代电力2020，37，2： | 9 |
| 11 | LCL型多逆变器并网系统谐振研究综述显示文摘多逆变器并网系统谐振将威胁电网的稳定运行。由于具备较好滤波效果,LCL型滤波器常被作为并网逆变器的输出滤波器。鉴于近年来又有很多LCL型多逆变器并网系统谐振机理分析和抑制方法被提出,有必要进一步梳理和总结。首先,介绍了多逆变器并网发电系统电路拓扑及等效电路。然后,梳理了频域分析法、模态分析法和多输入多输出模型分析法的基本概念及其在系统谐振机理分析中取得的新成果。接着,重点介绍了有源阻尼法、阻抗重塑法和采用有源阻尼器在系统谐振抑制方面的优点和局限性,揭示了虚拟电阻和陷波器的应用是上述方法的关键技术。同时,还分析了分层控制、控制器参数优化以及系统配置优化在系统谐振抑制方面的应用。最后,从新型电力系统建设趋势的角度,认为多逆变器并网系统正朝着大规模、多参数和不同控制方法并用的复杂系统方向发展,需要多种分析方法相结合才能准确分析其谐振机理。对于多逆变器并网谐振的抑制方法而言,传统有源阻尼法、阻抗重塑法和有源阻尼器将得到进一步深入研究,谐振在线监测技术或将成为该研究新的突破口。 | 郑嘉龙 杨鸽 陈开宇 张慧珍 孙章 | 2022 | 电力系统保护与控制2022，50，21： | 8 |
| 12 | 微电网小扰动稳定性研究综述显示文摘小扰动稳定性是微电网运行控制必须解决的关键问题。针对逆变型微电网的小扰动稳定性问题,现有的分析方法主要有基于状态空间模型的特征值分析法、基于阻抗建模的阻抗分析法以及基于分岔理论的非线性分析法。本文对这几种主要的分析方法进行了评述,分析比较了各自的优缺点。最后,针对如何提高微电网小扰动稳定性,分别从优化设计控制器参数、改进下垂控制方式和优化设计分层控制策略三方面对其进行了总结。 | 王舒娅 苏建徽 杨向真 杜燕 | 2016 | 电气工程学报2016，11，7： | 7 |
| 13 | 基于输出阻抗建模的并网系统低次谐波预测模型显示文摘针对并网系统谐波预测问题,提出引入逆变器实际输出谐波电流建立谐波阻抗模型的方案。首先分析并网系统谐波谐振原理,对单相LCL型并网逆变器进行阻抗建模。为提高阻抗模型准确性,在分析逆变器低频特性的基础上,将单个逆变器并网谐波电流考虑到阻抗模型中,建立谐波阻抗模型,与电路模型仿真对比结果验证了模型的有效性。利用提出的谐波阻抗模型,对多逆变器并网系统进行谐波交互分析及谐波预测建模,以8个并网逆变器为例,分析谐振对并网谐波电流和公共接入点(PCC)处谐波电压的影响,谐波预测模型和电路模型对比仿真结果验证了该多逆变器谐波预测模型的有效性和准确性。 | 王喜莲 程迪 王顺 | 2019 | 电机与控制学报2019，23，6： | 7 |
| 14 | 偏远地区风电场并网系统串联谐振分析显示文摘针对偏远风电场并网时易被忽略的并网系统串联谐振问题,提出结合回路元件灵敏度的串联谐振模态分析法进行研究。虽然并联谐振在电力系统中所占比例较大,但串联谐振的危害亦不可忽略。偏远风电场因其送出线较长,并网结构薄弱,输电线路分布电容所带来的影响不容忽视。建立线路分布参数模型,并分析其阻抗特性,基于已建立的风电场并网模型,采用串联谐振模态分析法分析系统串联谐振现象,准确判断串联谐振频率的同时,给出串联回路电气元件的模态灵敏度值。最后,以某风电场为实例建立仿真模型,仿真结果验证了所采用分析方法的可行性。通过元件灵敏度值的计算,进一步阐述线路长度的改变对风电场并网系统串联谐振频率和幅值的影响规律,为风电场实际规划建设提供理论指导。 | 唐振东 杨洪耕 | 2016 | 电力系统自动化2016，40，15： | 6 |
| 15 | 基于瞬时环流控制的改进逆变器并联控制策略显示文摘针对逆变器并联系统在负载动态变化时输出电压变化较大问题,提出一种逆变器均流控制方法。单机控制策略上,在传统的带输出电压前馈和有效值电压调节器的双闭环控制基础上,增加负载电流前馈,并从2个角度分析了负载电流前馈控制对提升系统动态性能的优势;并机控制策略上,以瞬态调节控制器为基础,通过对环流的有功和无功分量进行下垂控制来调节有效值环的给定和锁相环的输出角度。最后,建立6台20 kVA逆变器所构成的并机系统。实验结果表明,这种控制方式可极大降低系统的不均流度,与传统的硬件均流控制相比不易受干扰。同时,这种控制方式又表现出很好的动、稳态特性。 | 马骏杰 王旭东 金宁治 白亚丽 王光 | 2019 | 电机与控制学报2019，23，7： | 4 |
| 16 | 基于占空比前馈控制的反激式微型逆变器并网谐波交互抑制策略显示文摘由于反激式逆变器的直流母线工作于伪直流母线状态,导致其输出阻抗外特性受电网电压瞬时值影响,存在谐振频带,易引发严重的谐波交互问题。从输出阻抗外特性出发,提出采用占空比前馈控制提升反激式微型逆变器的谐波交互抑制性能。通过小信号建模,分析并揭示了占空比前馈控制实质为一种兼具电网电压前馈及输入电压前馈的控制策略。该方法不仅可以减小电网电压瞬时值对输出阻抗外特性的影响,使得其集群并网系统在不同电网电压瞬时值时亦具有较窄的谐振频带,还可以提升逆变器输出阻抗幅值。从改善谐振多发性及谐振剧烈程度两方面阐述了其提升反激式微型逆变器集群并网系统谐波交互抑制性能。最后,结合仿真和实验,验证了所提出控制方法的有效性。 | 冯夏云 汪飞 吴春华 张笠君 罗建 | 2019 | 电机与控制学报2019，23，11： | 4 |
| 17 | 基于阻抗模型的集中式光伏电站谐波放大机理研究显示文摘针对现有多逆变器并网系统研究缺乏对集中式大型光伏发电系统建模的问题,利用诺顿、戴维南等效定理对集中式光伏并网系统的发电单元、各级升压变压器、传输线路以及电网进行等值建模,建立并网发电系统的阻抗模型,并在此基础上推导谐波与系统各阻抗间的关系。利用频域分析研究谐波在传输过程中的放大机理,仿真结果给出了谐波电流放大倍数受阻抗模型的等效电源系数与等效耦合导纳的影响关系,为后续研究谐波抑制策略提供理论基础。 | 王若瀚 徐琳 郑连清 董乘甫 | 2020 | 四川电力技术2020，43，3： | 4 |
| 18 | 弱电网中基于调节器重构的多机并网稳定性研究显示文摘多逆变器并联并网的方式常见于光伏电站,以满足大规模发电的实际需求。但在弱电网中,由于电网阻抗不可忽略,导致多机并网系统的稳定性受到严重威胁。针对弱电网中多机并网稳定性问题,将弱电网下的三相LCL型并网逆变器作为研究对象,建立多机并网模型,分析了电网阻抗对系统稳定性的影响机理,由此提出一种基于调节器重构的控制策略,调整多机并网系统的零极点分布以提高系统的稳定性,最后研制了两台参数相同的三相LCL型并网逆变器实物平台,通过实验对该控制策略的正确性和有效性进行了验证。 | 赵清林 宋文璐 袁精 田奕 杨秋霞 | 2020 | 电机与控制学报2020，24，1： | 3 |
| 19 | 下垂控制逆变器阻抗模型研究显示文摘由于下垂环节对逆变器输出阻抗低频特性具有重要影响,对微网中下垂型逆变器并网电压以V_d轴定向,建立一种含功率环、电压环、电流环的阻抗模型,并通过阻抗扫描测试与阻抗模型测量对比验证模型的准确性,突破传统相量法分析时只侧重分析固定频率点50 Hz处的阻抗特性的局限性,阻抗模型不同参数下的稳定性判据与仿真对比,验证方法的正确性。 | 赵巍 赵路 孙孝峰 齐磊 王士豪 张梦菊 | 2019 | 太阳能学报2019，40，8： | 3 |
| 20 | 弱电网下逆变器并联台数对系统稳定域的影响显示文摘弱电网下电网阻抗会严重威胁到并网逆变器的稳定性,该问题在多逆变器并联系统中更加突出。为了揭示并联台数对整个系统稳定域的影响规律,首先根据单台并网逆变器的数学模型得出其诺顿等效电路,并基于阻抗比判据研究了并联台数对系统稳定域的影响规律。结果表明:弱电网下多逆变器并联系统的稳定域和并联台数成反比。最后,实验结果证明了理论分析的正确性。 | 黄现莲 冯向东 | 2017 | 电气传动2017，47，12： | 3 |
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