构网型技术发展现状与前景

刘泽洪; 郑炜; 李佳朋; 梁才浩; 肖晋宇

doi:10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20250295

欢迎来到能源电力期刊网！

English Version 读者登录期刊登录

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

构网型技术发展现状与前景

聚焦 | 更新时间：2025-09-17

- 构网型技术发展现状与前景
- 暂无标题
- 全球能源互联网 2025年第4期页码：399-415
- 作者机构：
  
  1. 全球能源互联网发展合作组织
  2. 全球能源互联网集团有限公司
  3. 西安交通大学电气工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20250295
  中图分类号： TM73
- 纸质出版日期：2025
- 稿件说明：
移动端阅览
刘泽洪, 郑炜, 李佳朋, 等. 构网型技术发展现状与前景[J]. 全球能源互联网, 2025,(4):399-415.
刘泽洪, 郑炜, 李佳朋, 等. 构网型技术发展现状与前景[J]. 全球能源互联网, 2025,(4):399-415. DOI： 10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20250295.

DOI：

摘要

构网型技术能够使新能源、储能等电力电子设备在稳态、暂态等全工况下表现出受控电压源特性，使其具备电压及频率支撑能力，是适应未来更高比例新能源接入，推动构建新型电力系统的关键技术之一。为促进构网型技术的发展和应用，综述了构网型技术的研究进展和未来方向。一是从定义内涵的角度梳理了构网型技术相关概念的发展历程、主流控制策略和应用载体；二是对比了国内外相关的技术规范与标准，探讨了构网型设备的基本涉网特性要求；三是分析了构网型技术在多机系统稳定性分析、跟/构网设备容量配比及协同运行、复杂系统电磁暂态仿真等方面面临的挑战，指出了需要深化研究的方向；四是根据不同的系统需求与技术应用定位，对未来构网型技术应用的典型场景进行了分析和展望。

Abstract

关键词

Keywords

references

周俊.交直流电网数字物理混合仿真技术的研究[D].华中科技大学,2012(09).

辛保安.新型电力系统与新型能源体系[M].中国电力出版社,2023.

徐政.柔性直流输电系统[M].机械工业出版社,2012.

Yang Chaoran,Huang Linbin,Xin Huanhai,Ju Ping.Placing Grid-Forming Converters to Enhance Small Signal Stability of PLL-Integrated Power Systems[J].IEEE TRANSACTIONS ON POWER SYSTEMS,2021.

Alghamdi Baheej,Canizares Claudio A..Frequency Regulation in Isolated Microgrids Through Optimal Droop Gain and Voltage Control[J].IEEE TRANSACTIONS ON SMART GRID,2021.

IEEE Open Journal of Industry Applications[J].IEEE Industry Applications Magazine,2020.

Taul Mads Graungaard,Wang Xiongfei,Davari Pooya,Blaabjerg Frede.An Overview of Assessment Methods for Synchronization Stability of Grid-Connected Converters Under Severe Symmetrical Grid Faults[J].IEEE Transactions on Power Electronics,2019.

Heng Wu,Xiongfei Wang.Design-Oriented Transient Stability Analysis of Grid-Connected Converters With Power Synchronization Control.[J].IEEE Trans. Industrial Electronics,2019.

Meo Santolo,Toscano Luisa.Some New Results on the Averaging Theory Approach for the Analysis of Power Electronic Converters[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2018.

Liu Huakun,Xie Xiaorong,Gao Xiaodan,Liu Hui,Li Yunhong.Stability Analysis of SSR in Multiple Wind Farms Connected to Series-Compensated Systems Using Impedance Network Model[J].IEEE Transactions on Power Systems,2018.

Liu Xiao,Cramer Aaron M.,Pan Fei.Generalized Average Method for Time-Invariant Modeling of Inverters[J].IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers,2017.

Baimel Dmitry,Belikov Juri,Guerrero Josep M.,Levron Yoash.Dynamic Modeling of Networks, Microgrids, and Renewable Sources in the dq0 Reference Frame: A Survey[J].IEEE Access,2017.

Taouba Jouini,Catalin Arghir,Florian Dörfler.Grid-Friendly Matching of Synchronous Machines by Tapping into the DC Storage * * This research is supported by ETH funds and the SNF Assistant Professor Energy Grant #160573.[J].IFAC PapersOnLine,2016.

Yang, Tao,Bozhko, Serhiy,Le-Peuvedic, Jean-Mark,Asher, Greg,Hill, Christopher Ian.Dynamic Phasor Modeling of Multi-Generator Variable Frequency Electrical Power Systems[J].IEEE Transactions on Power Systems: A Publication of the Power Engineering Society,2016.

Rojas, Sebastian,Gensior, Albrecht.Prediction of the Average Value of State Variables for Modulated Power Converters Considering the Modulation and Measuring Method[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2016.

Chandrasekar, Sriram,Gokaraju, Ramakrishna.Dynamic Phasor Modeling of Type 3 DFIG Wind Generators (Including SSCI Phenomenon) for Short-Circuit Calculations[J].IEEE Transactions on Power Delivery,2015.

Rocabert, J..Control of Power Converters in AC Microgrids[J].IEEE Transactions on Power Electronics,2012.

Qing-Chang Zhong,George Weiss.Synchronverters: Inverters That Mimic Synchronous Generators.[J].IEEE Trans. Industrial Electronics,2011.

Ostadi, A.,Yazdani, A.,Varma, R.K..Modeling and Stability Analysis of a DFIG-Based Wind-Power Generator Interfaced With a Series-Compensated Line[J].IEEE Transactions on Power Delivery,2009.

Nagaraju Pogaku,Milan Prodanovic,Timothy C. Green.Modeling, Analysis and Testing of Autonomous Operation of an Inverter-Based Microgrid[J].IEEE Transactions on Power Electronics,2007.

Josep M. Guerrero,Luis Garcia de Vicuna,Jose Matas,Miguel Castilla,Jaume Miret.Output Impedance Design of Parallel-Connected UPS Inverters With Wireless Load-Sharing Control[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2005.

Chandorkar M.C.,Divan D.M..Control of parallel connected inverters in standalone AC supply systems[J].IEEE Transactions on Industry Applications,1993(1).

H. Witsenhausen.A class of hybrid-state continuous-time dynamic systems[J].IEEE Transactions on Automatic Control,1966(2).

徐志洋,陈来军,苏小玲,赵正奎,杨军,许德操.基于改进滑模的高压直挂式构网型储能控制策略[J].电力电容器与无功补偿,2025(02).

李群,李强,张森,汪成根.基于鲸鱼算法的构网型变流器自适应协同控制策略[J].电力电子技术,2025(03).

李岩,周博昊,何佳伟,曹润彬,郑涛.沙戈荒大规模可再生能源基地经构网柔直送出系统中交流继电保护面临的挑战与对策[J].高电压技术,2025(02).

尚佳宇,虞家骏,刘增,王施珂,李嘉瑞,刘进军.构网型与跟网型逆变器并联系统精确频域建模及简化稳定判据[J].电力系统自动化,2025(02).

王伟,周少泽,黄萌,艾诚,李奕曈,韦徵,郑玉平.构网型技术：演进历程、功能定位与应用展望[J].电力系统自动化,2025(01).

王凤,许建中.基于构网储能型SVG的自适应限流策略[J].电力系统保护与控制,2024(23).

王冠淇,裴玮,熊佳旺,李毅丰.跟网型和构网型变流器混合系统稳定性分析方法[J].中国电机工程学报,2025(01).

周京华,李津.构网型储能变流器国内外技术标准对比与分析[J].电力系统自动化,2025(11).

辛焕海,王宇轩,刘晨曦,鞠平,马骏超,但扬清,黄林彬.提高新能源场站稳定性的构网型与跟网型变流器容量配比估算[J].中国电机工程学报,2024(14).

王冠淇,裴玮,熊佳旺,李毅丰,苏小玲.新能源场站跟网/构网变流器协同控制策略综述[J].高电压技术,2025(02).

刘辉,于思奇,孙大卫,吴林林,李蕴红,王潇.构网型变流器控制技术及原理综述[J].中国电机工程学报,2025(01).

陈永平,陈俊儒,刘牧阳.弱电网下虚拟同步补偿器对新能源暂态同步稳定性的影响机理[J].电网技术,2025(04).

高本锋,董涵枭,孙大卫,吴林林,王潇,邓晓洋.匹配控制构网型直驱风电场经LCC-HVDC送出系统的次同步振荡特性及机理分析[J].中国电机工程学报,2024(23).

周于清,姚伟,宗启航,周泓宇,赵海宇,文劲宇.基于运行短路比的新能源场站中跟/构网可切换单元的最优配置方法[J].电网技术,2024(03).

李建林,丁子洋,游洪灏,杨本星.构网型储能支撑新型电力系统稳定运行研究[J].高压电器,2023(07).

吴琛,刘晨曦,黄伟,曾丕江,袁辉,辛焕海.提升新能源电力系统稳定性的构网型变流器选址定容方法[J].电力系统自动化,2023(12).

詹长江,吴恒,王雄飞,田杰,王新宝,卢宇.构网型变流器稳定性研究综述[J].中国电机工程学报,2023(06).

马秀达,卢宇,田杰,汪楠楠.柔性直流输电系统的构网型控制关键技术与挑战[J].电力系统自动化,2023(03).

胡宇飞,田震,查晓明,孙建军,李翼翔,万子镜.构网型与跟网型变流器主导孤岛微网阻抗稳定性分析及提升策略[J].电力系统自动化,2022(24).

许诘翊,刘威,刘树,常富杰,谢小荣.电力系统变流器构网控制技术的现状与发展趋势[J].电网技术,2022(09).

易相彤,黄文,沈超,彭也伦,帅智康.锁相环同步型变流器并联系统暂态同步稳定分析[J].中国电机工程学报,2022(17).

张宇,张琛,蔡旭,邱伟,赵晓斌.并网变换器的暂态同步稳定性分析：稳定域估计与镇定控制[J].中国电机工程学报,2022(21).

王淋,巨云涛,吴文传,陈希.面向频率稳定提升的虚拟同步化微电网惯量阻尼参数优化设计[J].中国电机工程学报,2021(13).

周佩朋,李光范,孙华东,宋瑞华,杜宁.基于频域阻抗分析的直驱风电场等值建模方法[J].中国电机工程学报,2020(S1).

马闻达,王西田,解大.大规模风电场并网系统次同步振荡功率传播特性研究[J].中国电机工程学报,2020(16).

马宁宁,谢小荣,贺静波,王衡.高比例新能源和电力电子设备电力系统的宽频振荡研究综述[J].中国电机工程学报,2020(15).

姚蜀军,屈秋梦,蔡焱蒙,黄闻而达.基于多频段动态相量法的MMC换流器建模方法[J].中国电机工程学报,2020(18).

纪锋,高路,崔翔,吴学光.VSC瞬时电流控制及李雅普诺夫稳定性分析[J].中国电机工程学报,2020(13).

徐政.高比例非同步机电源电网面临的三大技术挑战[J].南方电网技术,2020(02).

王二永,王帅.基于自适应虚拟电阻的低压微电网下垂控制策略[J].电力系统保护与控制,2020(02).

杨仁炘,施刚,蔡旭,梁军,李根.风电–多端柔直送出系统电压源型控制[J].中国电机工程学报,2020(05).

刘博宁,姚蜀军,张慧媛,汪燕,韩民晓,王瑞明.多频段–动态相量法电磁暂态仿真研究[J].中国电机工程学报,2019(19).

王磊,邓新昌,侯俊贤,穆世霞,董毅峰,王铁柱.适用于电磁暂态高效仿真的变流器分段广义状态空间平均模型[J].中国电机工程学报,2019(11).

任碧莹,孙凯歌,马保慧,孙向东.基于自适应虚拟谐波阻抗控制的孤岛微电网谐波均流策略[J].电网技术,2019(07).

陈骁,杜文娟,王海风.开环模式谐振条件下直驱风机接入引发电力系统宽频振荡的研究[J].中国电机工程学报,2019(09).

王健宇,马草原,李明,赵超.基于广义状态空间平均法单相功率因数校正的建模与仿真[J].科学技术与工程,2018(20).

尹聪琦,谢小荣,刘辉,王潇,王志冰,迟永宁.柔性直流输电系统振荡现象分析与控制方法综述[J].电网技术,2018(04).

刘力卿,杜平,万玉良,米增强,袁贺.储能型风电场作为局域电网黑启动电源的可行性探讨[J].电力系统自动化,2016(21).

丁茂生,王辉,舒兵成,吴琴,钟庆,周鹏鹏,王伟.含风电场的多直流送出电网电磁暂态仿真建模[J].电力系统保护与控制,2015(23).

肖湘宁.新一代电网中多源多变换复杂交直流系统的基础问题[J].电工技术学报,2015(15).

周诗嘉,林卫星,姚良忠,文劲宇,王少荣.两电平VSC与MMC通用型平均值仿真模型[J].电力系统自动化,2015(12).

许寅,陈颖,陈来军,任正某.基于平均化理论的PWM变流器电磁暂态快速仿真方法(一):PWM变流器分段平均模型的建立[J].电力系统自动化,2013(11).

汤涌.交直流电力系统多时间尺度全过程仿真和建模研究新进展[J].电网技术,2009(16).

潘武略,徐政,张静.不对称运行条件下VSC-HVDC动态相量建模[J].高电压技术,2009(07).

刘云,蒋卫平,印永华,张晋华,胡涛,陈凌芳,王晶芳,谢国平,王明新,李新年.特高压交直流大电网的数模混合实时仿真系统建模[J].电力系统自动化,2008(12).

浏览量

637

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

新型电力系统产业链发展评估和驱动战略

人工智能支撑新型电力系统能源供给及消纳

面向变电站智能巡检5G大规模MIMO融合定位方法

新型电力系统生产设备智能化管理平台建设关键技术与应用

计及成本和价值的长周期负荷侧调节能力投入策略