Estrategia dinámica de limitación de corriente de inversores formadores de red basada en SR latches
Autores: Zhang, Huajie; Ma, Junpeng; Li, Xiaopeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Estrategia dinámica de limitación de corriente de inversores formadores de red basada en SR latches
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Inversor de formación de red
Problema de sobrecorriente
Control digital
Corriente de falla
Limitación de corriente
Recuperación de energía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 39
Citaciones: Sin citaciones
Un inversor de formación de red (GFM) puede soportar efectivamente la potencia activa y reactiva, y el problema de estabilidad inducido por la baja inercia puede ser así aliviado en un sistema de potencia dominado por la electrónica de potencia. Sin embargo, la característica de fuente de voltaje presentada por el inversor de formación de red induce un problema de sobrecorriente durante una falla de cortocircuito. Además, el retardo de tiempo induce una corriente de entrada en el control digital tradicional, desencadenada por una secuencia de temporización predefinida. Para abordar el problema de sobrecorriente del inversor GFM controlado por el controlador digital, se investigan las características de operación de los inversores GFM bajo caídas de voltaje de red, y se establece un modelo matemático de la corriente de falla instantánea, que describe la relación entre la magnitud de la corriente de falla instantánea, la severidad de la caída de voltaje de red, la impedancia de salida equivalente y la velocidad de respuesta del lazo interno de corriente. Luego, se propone una limitación dinámica de corriente basada en un latch Set-Reset (SR) con control desencadenado por eventos para la resistencia a bajas tensiones del inversor GFM. En el método propuesto, la limitación de corriente se habilita durante la falla de red, y las potencias activa y reactiva pueden recuperarse rápidamente después de la eliminación de la falla. Mientras tanto, las referencias de potencia activa y reactiva están diseñadas para mejorar la estabilidad de sincronización durante la falla de red. El método propuesto aborda el problema del cambio repetido de impedancia virtual durante la falla de red y logra una rápida recuperación de potencia después de la eliminación de la falla. Además, el método propuesto utiliza la lógica de disparadores de eventos para responder al evento de sobrecorriente en tiempo real y realizar protección contra sobrecorriente. Los resultados de simulación y experimentales demuestran la efectividad del método propuesto en la limitación de corriente y la recuperación de potencia activa después de la eliminación de la falla.
Descripción
Un inversor de formación de red (GFM) puede soportar efectivamente la potencia activa y reactiva, y el problema de estabilidad inducido por la baja inercia puede ser así aliviado en un sistema de potencia dominado por la electrónica de potencia. Sin embargo, la característica de fuente de voltaje presentada por el inversor de formación de red induce un problema de sobrecorriente durante una falla de cortocircuito. Además, el retardo de tiempo induce una corriente de entrada en el control digital tradicional, desencadenada por una secuencia de temporización predefinida. Para abordar el problema de sobrecorriente del inversor GFM controlado por el controlador digital, se investigan las características de operación de los inversores GFM bajo caídas de voltaje de red, y se establece un modelo matemático de la corriente de falla instantánea, que describe la relación entre la magnitud de la corriente de falla instantánea, la severidad de la caída de voltaje de red, la impedancia de salida equivalente y la velocidad de respuesta del lazo interno de corriente. Luego, se propone una limitación dinámica de corriente basada en un latch Set-Reset (SR) con control desencadenado por eventos para la resistencia a bajas tensiones del inversor GFM. En el método propuesto, la limitación de corriente se habilita durante la falla de red, y las potencias activa y reactiva pueden recuperarse rápidamente después de la eliminación de la falla. Mientras tanto, las referencias de potencia activa y reactiva están diseñadas para mejorar la estabilidad de sincronización durante la falla de red. El método propuesto aborda el problema del cambio repetido de impedancia virtual durante la falla de red y logra una rápida recuperación de potencia después de la eliminación de la falla. Además, el método propuesto utiliza la lógica de disparadores de eventos para responder al evento de sobrecorriente en tiempo real y realizar protección contra sobrecorriente. Los resultados de simulación y experimentales demuestran la efectividad del método propuesto en la limitación de corriente y la recuperación de potencia activa después de la eliminación de la falla.