Droop techniques are widely used in distributed generation systems for the control of parallel inverters operating in grid-connected and islanded modes. Droop controllers without communication among the units are based on local measurements of active and reactive powers and usually allow the synchronization of the inverters to the common bus. On the other hand, instabilities can also occur. This paper investigates the stability of grid-connected droop controlled inverters by tackling the problem with a large signal perspective. A dynamic phasor model represented in a reference frame synchronous with the inverter voltage is proposed. The contraction theory applied to the model allows to determine an estimate of the domain of attraction of the stable equilibrium point. Simulation results demonstrate the effectiveness of the proposed analysis

چکیده

تکنیک دروپ به طور گسترده در سیستم‌های تولید پراکنده برای کنترل عملکردِ اینورترهای موازی در حالت‌های جزیره‌ای و متصل به شبکه استفاده می‌شود. کنترلر دروپ بدون ارتباط میان واحدها مبتننی بر اندازه‌گیری‌های محلیِ توان اکتیو و راکتیو است و معمولاً امکانِ سنکرون شدنِ اینورترها با باس مشترک را مهیا می‌کند. از سوی دیگر، ناپایداری‌هایی نیز می‌تواند اتفاق بیفتد. این مقاله پایداری اینورترهای کنترل دروپ متصل به شبکه را با ارزیابی مساله با یک دورنمای سیگنال بزرگ، بررسی می‌کند. یک مدل فازور دینامیکی در یک چارچوب مرجع سنکرون با ولتاژ اینورتر در این مقاله ارائه شده است. تئوری فشردگی به مدل اعمال شده تا مدل، امکانِ تعیینِ یک تخمین از محدوده نقطه تعادل پایدار را فراهم کند. نتایج شبیه‌سازی کارایی آنالیز پیشنهادی را نشان می‌دهد.

1-مقدمه

پیمانه‌ای بودن و انعطاف‌پذیری مشخصه‌های اصلی برای شبکه‌های (میکرو) توانی مدرن هستند که شامل یک تعداد به طور متداوم در حال افزایش و انواع مختلفی بارهای و منابع تولید پراکنده می‌باشند. به منظور برآورده کردن این خصوصیات، تکنیک دروپ یک استراتژی کنترلی برای اینورترهای موازی است که به طور گسترده استفاده می‌شود و به واحدهای تولید پراکنده در باس مشترک متصل می‌شود. تکتنیک کنترل دروپ بیش از 20 سال است که ارائه شده است، و به دلیلِ جلب توجه رو به رشد در سال‌های اخیرِ سیستم‌های تولید پراکنده، این روش توجه مجدد را توسط محققان مهندسی سیستم قدرت و الکترونیک به خود گرفته است. با محدود کردنِ جدیدترین تکنولوژی توپولوژی‌های متصل به شبکه، بررسی‌های خوبی بر روی موضوع می‌تواند در [2,3,4,5] پیدا شود و از این مراجع در این زمینه کمک گرفت...