考虑锁相环影响的直流下垂控制电动汽车系统并网动态特性分析

随着新能源在电网中的渗透率不断增加,传统电力系统的惯性效应、阻尼水平以及同步能力都发生了改变,致使电网稳定运行能力下降.为此,基于静止同步发电机模型,建立了考虑锁相环影响的直流下垂控制两级式电动汽车(EV)系统的并网模型,揭示了EV系统惯性、阻尼以及同步特性的影响因素和影响规律,使得EV系统具备辅助电网稳定运行的能力.研究结果表明,变流器控制策略、锁相环、电路结构以及系统的稳态工作点共同决定了系统的动态特性.当EV系统使用直流下垂控制策略时,通过改变频率控制环、功率控制环、恒压控制环和锁相环参数,可等效调节系统的惯性效应、阻尼水平以及同步能力.同时,在强电网中调节锁相环参数对电网侧发生扰动时的动态特性具有改善作用,但对EV侧振荡的改善作用较小.所得结论可以辅助提升电力系统的安全运行能力,实现EV系统与电网的友好互动.