Denne artikkelen ga en oversikt over GFM-inverterens egenskaper ved sammenligning med de tradisjonelle nettfolgende inverterne, og fremhevet nylige innovasjoner i GFM-inverterteknologier, med en oppsummering av fordelene og mulighetene for GFM-invertere for nettinteraktive operasjoner under ulike scenarier.
1. Funksjonene til GFM-invertere.
GFM-invertere er generelt designet som spenningkilder som regulerer sine spenninger og frekvenser i samspill med kraftnett gjennom ulike GFM-funksjoner. Andre GFM-funksjoner er også utviklet for GFM-invertere, som selvsynkroniseringsfunksjon, samordnet kontrollfunksjon, ubrytelig modusovergangsfunksjon, og mørkstartfunksjoner. Selvsynkroniseringsfunksjonen ble foreslått spesielt for tofase DER-baserte invertere, med integrasjon av spenningkontroll for DC-kobling med droop-kontrollfunksjoner. Samordnet kontrollfunksjon ble utviklet for å støtte inverterenes drift under ubalanserte nettforhold. Ubrytelig modusovergangsfunksjon gjør det mulig for et mikronett å fungere fleksibelt mellom netttilknyttet og øyoperasjon. Mørkstartfunksjoner gir gjenoppretting av kraftnett fra strømbrudd med praktiske hensyn. Med implementering av disse funksjonene, kan GFM-invertere utføre nettkontroll og dermed forbedre nettstabiliteten og -påliteligheten under ulike driftsforhold.
2. Forskjellene mellom GFM-invertere og tradisjonelle GFL-invertere.
GFL-invertere er hovedsakelig designet for å utføre effektkonvertering, med levering av høykvalitetsstrøm til nettet med nettstøtteevne innenfor normale nettgrenser, utenfor hvilke GFL-inverterne må skilles fra. I motsetning til dette, ikke bare kan GFM-invertere levere strøm til forsyningsnett, men de har også flere støttefunksjoner, som direkte spenning, frekvens- og inertialstøtte til forsyningsnett, øyoperasjonstøtte med ubrytelige modusoverganger, både for netttilknyttet og øyoperasjon.
3. Analysert med nylige innovasjoner i GFM-teknologier .
Den kollektive mørkstartkonfigurasjonen har forbedret inverterens redundans med lav systemkostnad ved å stappe flere mindre GFM-invertere sammenlignet med den fullt funksjonelle konfigurasjonen med en enkelt inverter. Imidlertid har belastningsdistribusjon og synkronisering mellom disse parallelle GFM-inverterne, som aktiveres gjennom droop-kontroll, VSG osv., blitt de viktigste fokusområdene for praktisk realisering. Etter oppbygging av den initielle spenningen som leveres av disse DER- eller BESS-baserte GFM-inverterne, kan andre laster, DER-baserte invertere, og generatorer kobles tilbake til mikronettet etter visse gjenopprettelsesstrategier, og normal drift av mikronettet kan gjenopptas etter et strømbrudd.
4. Konklusjoner og anbefalinger for potensielle GFM-teknologiutviklinger.
Betimelig mer forskning og utvikling er fortsatt nødvendig for å bygge videre på og utvide anvendelsen av GFM-invertere i støtte til driften av moderne kraftsystemer domineret av inverter-interfacet DER. Mer lovende teknologier er nødvendige for at GFM-invertere skal kunne bidra betydelig til store sammenhengende systemer (dvs. kontinentalskalige kraftsystemer). Ved å inkludere en rekke GFM-invertere i store elektriske nett, kan det totale systemdynamikken, stabilheten og feilmodusene i systemet påvirkes; derfor kreves mer forskning på avanserte GFM-funksjoner med sammekoblingsmetoder (f.eks. samordnet kontrollfunksjon, og mørkstartfunksjon) for disse GFM-inverterne. I tillegg kreves det flere pilotprosjekter for GFM-inverteranvendelser for å validere evnen til GFM-invertere, med hensyn på netttilstand og end-to-end-systemytelse.
Kilde: IEEE Xplore
Erklæring: Respekt for original, god artikler verdt å dele, ved infringing kontakt for sletting.