Firmas y análisis del mecanismo de las oscilaciones subsincrónicas del convertidor-red
Autores: Askarov, Alisher; Bay, Yuly; Ufa, Ruslan; Radko, Pavel; Ilyushin, Pavel; Suvorov, Aleksey
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Firmas y análisis del mecanismo de las oscilaciones subsincrónicas del convertidor-red
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Redes eléctricas
Oscilaciones
Convertidores de potencia
Mecanismos de ocurrencia de SSO
Sistema de control del inversor
Análisis de frecuencia
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
En la última década, ha surgido un fenómeno bastante nuevo relacionado con las oscilaciones subsincrónicas (SSO) en un amplio rango de frecuencias en las redes eléctricas modernas con convertidores de potencia. Las consecuencias de estas oscilaciones pueden ser accidentes graves en el sistema, que ya han ocurrido en varios sistemas de energía. Teniendo en cuenta la importancia de estudiar tales oscilaciones para una mitigación efectiva y las lagunas existentes en la comprensión de los mecanismos de ocurrencia de SSO debido a diferentes combinaciones de controladores utilizados en el sistema de control del inversor, así como los parámetros de la red, se realiza un análisis de frecuencia de modelos simplificados de inversores de red. Como resultado, se justifican cinco mecanismos diferentes de ocurrencia de SSO, los factores que los afectan y el nivel de detalle del modelo del inversor necesario para el estudio adecuado de SSO. El modelo detallado de espacio de estados desarrollado permitió verificar los resultados obtenidos, así como identificar un sexto mecanismo adicional de ocurrencia de SSO. La condición común para la ocurrencia de todos los mecanismos de SSO identificados es una red débil con una relación de cortocircuito de menos de dos. Los resultados de las pruebas de hardware en lazo cerrado de control confirmaron las conclusiones extraídas. Como resultado, se formó una clasificación de los mecanismos de ocurrencia de SSO, reflejando sus causas y características distintivas.
Descripción
En la última década, ha surgido un fenómeno bastante nuevo relacionado con las oscilaciones subsincrónicas (SSO) en un amplio rango de frecuencias en las redes eléctricas modernas con convertidores de potencia. Las consecuencias de estas oscilaciones pueden ser accidentes graves en el sistema, que ya han ocurrido en varios sistemas de energía. Teniendo en cuenta la importancia de estudiar tales oscilaciones para una mitigación efectiva y las lagunas existentes en la comprensión de los mecanismos de ocurrencia de SSO debido a diferentes combinaciones de controladores utilizados en el sistema de control del inversor, así como los parámetros de la red, se realiza un análisis de frecuencia de modelos simplificados de inversores de red. Como resultado, se justifican cinco mecanismos diferentes de ocurrencia de SSO, los factores que los afectan y el nivel de detalle del modelo del inversor necesario para el estudio adecuado de SSO. El modelo detallado de espacio de estados desarrollado permitió verificar los resultados obtenidos, así como identificar un sexto mecanismo adicional de ocurrencia de SSO. La condición común para la ocurrencia de todos los mecanismos de SSO identificados es una red débil con una relación de cortocircuito de menos de dos. Los resultados de las pruebas de hardware en lazo cerrado de control confirmaron las conclusiones extraídas. Como resultado, se formó una clasificación de los mecanismos de ocurrencia de SSO, reflejando sus causas y características distintivas.