損失の大きいインバータベースのマイクログリッドの小信号ダイナミクス - 一般化ドループ制御の観点から

Core Concepts

一般化ドループ制御を用いることで、マイクログリッドの角度ダイナミクスと電圧ダイナミクスを独立に設計できることを示した。

Abstract

本研究では、損失の大きいインバータベースのマイクログリッドのネットワークレベルの小信号モデルを開発した。一般化ドループ制御を用いることで、線路のR/X比が一定範囲内にあり、バス角度差が小さい場合、角度ダイナミクスと電圧ダイナミクスを独立に設計できることを示した。
具体的には以下の点を明らかにした:

一般化ドループ制御を用いることで、角度ダイナミクスと電圧ダイナミクスが近似的に分離できる。
角度ダイナミクスと電圧ダイナミクスの漸近安定性に関する構造的な条件を導出した。
IEEE 9バスシステムの過渡応答シミュレーションにより、一般化ドループ制御を用いることで角度と電圧の過渡応答を独立に調整できることを示した。

Stats

マイクログリッドの線路のR/X比は平均0.7、標準偏差0.02に従う正規分布に従う。
バス2の最大角度差は3.22650ラジアンである。

Quotes

"一般化ドループ制御を用いることで、角度ダイナミクスと電圧ダイナミクスを独立に設計できる"
"線路のR/X比が一定範囲内にあり、バス角度差が小さい場合、角度ダイナミクスと電圧ダイナミクスを独立に設計できる"

Key Insights Distilled From

Small-Signal Dynamics of Lossy Inverter-Based Microgrids for Generalized Droop Controls

by Abdullah Al ... at arxiv.org 04-08-2024

https://arxiv.org/pdf/2404.03749.pdf

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