kth.sePublikationer KTH
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Closed-Form Solutions for Grid-Forming Converters: A Design-Oriented Study
Aalborg Univ, AAU Energy, DK-9220 Aalborg, Denmark..
Aalborg Univ, AAU Energy, DK-9220 Aalborg, Denmark..
ABB Corp Res, Västerås SE-72226, Sweden..
KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS), Elektroteknik.ORCID-id: 0000-0001-5755-2189
Visa övriga samt affilieringar
2024 (Engelska)Ingår i: IEEE OPEN JOURNAL OF POWER ELECTRONICS, ISSN 2644-1314, Vol. 5, s. 186-200Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

This paper derives closed-form solutions for grid-forming converters with power synchronization control (PSC) by subtly simplifying and factorizing the complex closed-loop models. The solutions can offer clear analytical insights into control-loop interactions, enabling guidelines for robust controller design. It is proved that 1) the proportional gains of PSC and alternating voltage control (AVC) can introduce negative resistance, which aggravates synchronous resonance (SR) of power control, 2) the integral gain of AVC is the cause of sub-synchronous resonance (SSR) in stiff-grid interconnections, albeit the proportional gain of AVC can help dampen the SSR, and 3) surprisingly, the current controller that dampens SR actually exacerbates SSR. Controller design guidelines are given based on analytical insights. The findings are verified by simulations and experimental results.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) , 2024. Vol. 5, s. 186-200
Nyckelord [en]
Grid-connected converter, grid-forming control, stability, sub-synchronous resonance, synchronous resonance
Nationell ämneskategori
Annan elektroteknik och elektronik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-345032DOI: 10.1109/OJPEL.2024.3357128ISI: 001180680500001Scopus ID: 2-s2.0-85184010548OAI: oai:DiVA.org:kth-345032DiVA, id: diva2:1849551
Anmärkning

QC 20240408

Tillgänglig från: 2024-04-08 Skapad: 2024-04-08 Senast uppdaterad: 2024-04-08Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Fulltext saknas i DiVA

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Zhou, ZichaoWang, Xiongfei

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Fan, BoWu, HengZhou, ZichaoWang, Xiongfei
Av organisationen
ElektroteknikElkraftteknik
Annan elektroteknik och elektronik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 124 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf