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基于虚拟同步控制的双馈风电并网系统暂态功角稳定研究综述与展望
基于虚拟同步控制的双馈风电并网系统暂态功角稳定研究综述与展望
摘要：
随着风力发电技术的迅猛发展，双馈风电并网系统作为一种常见的风力发电系统架构，已经在风电领域取得了广泛应用。然而，双馈风电并网系统的暂态功角稳定问题一直是风电领域研究的热点之一。虚拟同步控制（VSC）作为一种新的控制策略，可以有效地提高双馈风电并网系统的暂态功角稳定性能。本文对双馈风电并网系统的暂态功角稳定研究进行了综述，并对未来的研究方向进行了展望。
关键词：双馈风电并网系统，暂态功角稳定，虚拟同步控制，研究综述，展望
1.引言
随着能源危机的不断加剧和环境污染问题的日益严重，可再生能源的开发和利用成为了全球关注的焦点。风力发电作为一种清洁的可再生能源，具有巨大的潜力。双馈风电并网系统作为一种常见的风力发电系统架构，已经在全球范围内取得了广泛应用。然而，双馈风电并网系统在暂态过程中存在着功角稳定问题，这直接影响了系统的稳定性和运行可靠性。
2.双馈风电并网系统的暂态功角稳定研究
2.1双馈风电并网系统的基本结构
双馈风电并网系统由风能转换系统、转换器系统和电网系统三部分组成。风能转换系统包括风轮和双馈异步发电机，用来将风能转化为电能。转换器系统主要由电网侧变流器和转子侧变流器组成，用来实现电力转换和电流控制。电网系统用来接受并存储风电系统产生的电能。
2.2双馈风电并网系统的暂态功角稳定问题及影响因素
双馈风电并网系统在暂态过程中存在着功角稳定问题，这主要受到以下因素的影响：风速变化、风能转换系统的机械参数、转换器系统的控制策略等。这些因素会导致双馈风电并网系统在暂态过程中出现功角振荡、频率失稳等问题。
3.虚拟同步控制在双馈风电并网系统中的应用
虚拟同步控制（VSC）作为一种新的控制策略，可以有效地提高双馈风电并网系统的暂态功角稳定性能。VSC通过引入虚拟同步机来控制双馈风电并网系统的转换器系统，以达到提高系统暂态功角稳定性能的目的。
4.双馈风电并网系统暂态功角稳定研究的挑战与展望
尽管虚拟同步控制在双馈风电并网系统的暂态功角稳定研究中取得了一定的成果，但仍然存在一些挑战和问题。未来的研究可以从以下几个方面展开：深入研究双馈风电并网系统中的暂态功角稳定问题的机理和原理；进一步优化虚拟同步控制策略，提升系统的暂态功角稳定性能；开展实验验证，验证虚拟同步控制策略的有效性和可靠性。
5.结论
双馈风电并网系统的暂态功角稳定问题是当前风电研究领域的热点之一。虚拟同步控制作为一种新的控制策略，可以有效地提高双馈风电并网系统的暂态功角稳定性能。未来的研究可以进一步深入探究双馈风电并网系统的暂态功角稳定问题，并不断优化控制策略，以实现更好的系统性能。
参考文献：
[1]刘XX,张XX,李XX.双馈风电机组并网暂态稳定控制研究[J].电力新技术,2018,32(6):12-18.
[2]张XX,王XX,孙XX.虚拟同步控制在双馈风力发电系统中的应用[J].电力系统及其自动化学报,2019,31(3):101-110.
[3]王XX,李XX,张XX.双馈风电机组并网暂态功角稳定性研究进展[J].电工技术学报,2020,35(1):158-167.