Tinjauan Inverter Pembentuk Grid dalam Sokongan Operasi Sistem Kuasa

    Kertas ini menyajikan gambaran umum tentang ciri-ciri inverter GFM melalui perbandingan dengan inverter grid-following tradisional, dan menyoroti inovasi terkini dalam teknologi inverter GFM, merangkum manfaat dan peluang inverter GFM untuk operasi interaktif grid di bawah skenario yang berbeda.

1. Fungsi inverter GFM.

      Inverter GFM biasanya dirancang sebagai sumber tegangan yang mengatur tegangan dan frekuensinya secara sinergis dengan jaringan listrik melalui berbagai fungsi GFM. Fungsi GFM lainnya juga telah dikembangkan untuk inverter GFM, seperti fungsi sinkronisasi sendiri, fungsi kontrol koordinasi, fungsi transisi mode tanpa gangguan, dan fungsi black-start. Fungsi sinkronisasi sendiri diperkenalkan khusus untuk inverter berbasis DER dua tahap, mengintegrasikan kontrol tegangan tautan DC dengan fungsi kontrol droop. Fungsi kontrol koordinasi dikembangkan untuk mendukung operasi inverter di bawah kondisi jaringan tidak seimbang. Fungsi transisi mode tanpa gangguan memungkinkan operasi fleksibel mikrogrid antara operasi terhubung ke jaringan dan operasi pulau. Fungsi black-start memberikan pemulihan jaringan listrik dari peristiwa mati total dengan pertimbangan praktis. Dengan implementasi fungsi-fungsi ini, inverter GFM mampu melakukan pengaturan jaringan dan meningkatkan stabilitas dan keandalan jaringan di bawah berbagai kondisi operasi.

2.  Perbedaan antara inverter GFM dan inverter GFL tradisional.

    Inverter GFL dirancang utamanya untuk melakukan konversi daya, memberikan daya berkualitas tinggi ke jaringan dengan kemampuan dukungan jaringan dalam batas jaringan normal, di luar batas tersebut inverter GFL harus diputus. Sebaliknya, inverter GFM tidak hanya mampu mensuplai daya ke jaringan utilitas tetapi juga memiliki lebih banyak fungsi pendukung, seperti menyediakan dukungan langsung tegangan, frekuensi, dan inersia ke jaringan utilitas, dukungan operasi pulau dengan transisi mode tanpa gangguan, baik untuk operasi terhubung ke jaringan maupun operasi pulau.

3.  Dianalisis dengan inovasi terkini dalam teknologi GFM.

    Konfigurasi black-start kolektif telah meningkatkan redundansi inverter dengan biaya sistem rendah dengan menumpuk beberapa inverter GFM yang lebih kecil dibandingkan dengan konfigurasi fungsional penuh dengan satu inverter. Namun, pembagian beban dan sinkronisasi antara inverter GFM paralel ini, yang diaktifkan melalui kontrol droop, VSG, dll., telah menjadi fokus utama untuk realisasi praktis. Setelah pembentukan tegangan awal yang disediakan oleh inverter GFM berbasis DER atau BESS, beban lain, inverter berbasis DER, dan generator dapat dihubungkan kembali ke mikrogrid mengikuti strategi restorasi tertentu, melanjutkan operasi normal mikrogrid dari peristiwa mati total.

4.  Kesimpulan dan rekomendasi untuk kemajuan teknologi GFM potensial.

    Upaya penelitian dan pengembangan yang jauh lebih signifikan masih diperlukan untuk membangun dan memperluas aplikasi inverter GFM dalam mendukung operasi jaringan sistem tenaga modern yang didominasi oleh DER berbasis inverter. Teknologi yang lebih menjanjikan diperlukan bagi inverter GFM untuk berkontribusi secara material pada sistem terhubung besar (yaitu, sistem tenaga berskala kontinental). Dengan mengintegrasikan berbagai inverter GFM ke dalam jaringan listrik besar, dinamika keseluruhan sistem, stabilitas, dan mode gagal sistem dapat terpengaruh; oleh karena itu, penelitian lebih lanjut tentang fungsi GFM canggih dengan teknik interkoneksi (misalnya, fungsi kontrol koordinasi, dan fungsi black start) diperlukan untuk inverter GFM ini. Selain itu, proyek uji coba lebih banyak dari aplikasi inverter GFM juga diperlukan untuk memvalidasi kemampuan inverter GFM, mempertimbangkan kontingensi jaringan dan kinerja sistem end-to-end.

Sumber: IEEE Xplore
Pernyataan: Hormati aslinya, artikel bagus layak dibagikan, jika ada pelanggaran silakan hubungi untuk dihapus.