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期刊號: CN32-1800/TM| ISSN2097-6623

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基于VSG的低電壓穿越控制策略研究綜述

來源:電工電氣發(fā)布時間:2026-01-26 13:26 瀏覽次數(shù):0

基于VSG的低電壓穿越控制策略研究綜述

曹振宇,蔣曉艷,文皓玉,李小龍,張娟娟
(西藏農(nóng)牧大學(xué) 清潔能源與電氣工程學(xué)院,西藏 林芝 860017)
 
    摘 要:隨著新型電力系統(tǒng)快速發(fā)展,虛擬同步發(fā)電機(VSG)作為構(gòu)網(wǎng)型變流器的核心控制策略,其低電壓穿越能力至關(guān)重要。對 VSG 的低電壓穿越控制策略進行了論述,以解決電壓跌落時 VSG 易脫網(wǎng)、過流及失穩(wěn)的問題。闡述了 VSG 基本原理、VSG 有功功率控制及 VSG 無功功率控制,繼而分析了電壓相位與幅值補償、有功功率指令調(diào)節(jié)、虛擬阻抗等關(guān)鍵穿越技術(shù),并對比了其特點。指出當(dāng)前面臨不對稱故障控制復(fù)雜、暫態(tài)功角振蕩、功率波動以及故障期間無功支撐與電壓穩(wěn)定的協(xié)調(diào)等挑戰(zhàn),未來研究需向多目標(biāo)協(xié)調(diào)控制、硬件輔助限流及多機協(xié)同穿越等方向深化,以提升 VSG 的工程適用性與電網(wǎng)支撐能力。
    關(guān)鍵詞: 虛擬同步發(fā)電機;構(gòu)網(wǎng)型變流器;低電壓穿越
    中圖分類號:TM464     文獻標(biāo)識碼:A     文章編號:2097-6623(2026)01-0010-05
 
Review on Low-Voltage Ride-Through Control Strategies Based on VSG
 
CAO Zhen-yu, JIANG Xiao-yan, WEN Hao-yu, LI Xiao-long, ZHANG Juan-juan
(College of Clean Energy and Electrical Engineering, Xizang Agricultural and Animal Husbandry University, Linzhi 860017, China)
 
    Abstract: With the rapid development of the new power system, the low-voltage ride-through capability of virtual synchronous generator (VSG) is crucial as the core control strategy for grid-forming converters. This paper discusses control strategies for low-voltage ride-through of VSG to address issues such as VSG disconnection, overcurrent, and instability during voltage sags. It elaborates on the basic principles of the VSG, its active power control and reactive power control, then analyzes key ride-through technologies such as voltage phase and amplitude compensation, active power command adjustment and virtual impedance, and compares their characteristics. It points out the current challenges including complex control under asymmetric faults, transient power angle oscillation, power fluctuation, and the coordination between reactive power support and voltage stability during faults. Future research needs to deepen in the directions of multi-objective coordinated control, hardware-assisted current limiting and multi-machine coordinated ride-through, so as to improve the engineering applicability of the VSG and its grid support capability.
    Key words: virtual synchronous generator; grid-forming converter; low-voltage ride-through
 
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