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基于特征子系统的广义短路比导出原理及计算方法 被引量:4
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作者 辛焕海 刘晨曦 +2 位作者 黄林彬 高晖胜 鞠平 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2447-2460,I0001,共15页
随着跟网型新能源/电力电子装备的大规模接入,系统电压支撑强度降低,新型电力系统的安全稳定风险增加。在同构新能源/电力电子装备接入场景下,利用电网广义短路比和装备/场站临界短路比可以形成与稳定性强相关的系统电压支撑强度量化方... 随着跟网型新能源/电力电子装备的大规模接入,系统电压支撑强度降低,新型电力系统的安全稳定风险增加。在同构新能源/电力电子装备接入场景下,利用电网广义短路比和装备/场站临界短路比可以形成与稳定性强相关的系统电压支撑强度量化方法;在弱异构场景下,基于装备和电网动态的特殊性质,利用广义短路比和装备/场站临界短路比的一阶近似可以实现强度量化,但针对不同场景的导出原理及计算方法难以统一。为此,该文聚焦小扰动维度下电压支撑强度量化问题,首先,利用多馈入系统可近似解耦为多个低维子系统的规律,提出特征子系统的概念和计算方法,并诠释其物理意义;其次,基于特征子系统,提出广义短路比及装备/场站临界短路比的导出原理及通用计算方法;此外,针对电力电子装备在非额定运行点、部分装备有功功率反向以及包含构网型装备的场景下,给出广义短路比的具体计算公式;最后,算例验证所提原理和方法的有效性。 展开更多
关键词 广义短路比 装备/场站临界短路比 特征子系统
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风电场接入弱电网控制耦合振荡分析及解耦抑制策略
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作者 孙素娟 侯凯 +3 位作者 孙立鑫 过亮 孔祥梅 曲慧星 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第14期54-64,共11页
随着中国沙漠、戈壁和荒漠地区大型风电基地风电场的短路比持续降低,跟网型风电并网系统控制耦合引起的次同步振荡风险逐步增加,亟须深入分析系统控制耦合振荡原理,提出可适应极低短路比的抑制策略。文中基于直驱型风电场接入弱交流电... 随着中国沙漠、戈壁和荒漠地区大型风电基地风电场的短路比持续降低,跟网型风电并网系统控制耦合引起的次同步振荡风险逐步增加,亟须深入分析系统控制耦合振荡原理,提出可适应极低短路比的抑制策略。文中基于直驱型风电场接入弱交流电网系统的传递函数,分析了各控制环节对系统稳定性的影响以及振荡分量的传播通路,揭示了控制环节带宽重叠引起系统滞后相角叠加效应导致控制耦合振荡的机理;然后,依据上述分析,提出了基于电源近端电压虚拟采样的控制解耦策略,该方法在锁相环和并网电压前馈环节阻断了振荡分量的传播,大幅减轻了滞后相角叠加效应,从根本上解决了控制耦合振荡问题,且避免了常规电流环陷波器阻断法难以兼顾动态性能和抑制效果的问题。验证结果表明:在风机接入点极低短路比下,所提方法可以快速有效地抑制振荡,并能适应不同的振荡频率,且不依赖于系统电感参数的准确性;控制器在环测试进一步验证了所提方法易于工程实现。 展开更多
关键词 直驱型风电场 跟网型控制 弱电网 次同步振荡 短路比 传递函数 阻断法 电源近端电压
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考虑设备外特性影响的多馈入电力系统静态电压稳定分析
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作者 王冲 庞榕泽 +2 位作者 杨晓雷 韩中杰 鞠平 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第10期3813-3825,I0018,共14页
针对现有短路比指标难以考虑不同设备灵活多变的外特性影响的问题,提出一种能够刻画多馈入电力系统静态电压稳定性的通用指标,混合等值短路比指标。首先,推导网络侧、设备侧雅可比矩阵,分析传统多馈入短路比与系统雅可比矩阵的联系,揭... 针对现有短路比指标难以考虑不同设备灵活多变的外特性影响的问题,提出一种能够刻画多馈入电力系统静态电压稳定性的通用指标,混合等值短路比指标。首先,推导网络侧、设备侧雅可比矩阵,分析传统多馈入短路比与系统雅可比矩阵的联系,揭示传统多馈入短路比临界值难以统一的本质。其次,基于系统雅可比矩阵奇异边界,将多馈入短路比推广至多种设备应用场景,提出一种能够考虑不同设备外特性影响的混合等值短路比指标。最后,考虑设备控制模式、线路阻抗角等因素对指标的影响,对其进行定性分析。仿真算例说明,所提指标能够准确评估多馈入电力系统静态电压稳定性。 展开更多
关键词 混合等值短路比 静态电压稳定 多馈入电力系统 系统雅可比矩阵 设备外特性
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构网型电源接入下新能源场站的稳定运行能力评估 被引量:2
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作者 马子涵 黄萌 +3 位作者 付熙坤 贾一超 王碧阳 查晓明 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第1期38-46,共9页
目前,新能源场站的短路比未考虑构网型电源的电压支撑作用,临界短路比也忽略了功角稳定约束,这导致无法应用它们准确评估弱电网下新能源场站的稳定运行能力。面对上述问题,首先,在电压稳定和功角稳定约束下计算跟网型场站的短路比和临... 目前,新能源场站的短路比未考虑构网型电源的电压支撑作用,临界短路比也忽略了功角稳定约束,这导致无法应用它们准确评估弱电网下新能源场站的稳定运行能力。面对上述问题,首先,在电压稳定和功角稳定约束下计算跟网型场站的短路比和临界短路比指标,通过比较两个指标的大小关系评估跟网型场站的稳定运行能力。在此基础上,通过临界短路比的变化来量化构网型电源接入后跟网型场站的稳定运行能力变化,从而验证构网型电源提升稳定运行能力的作用。最后,通过单跟网型、跟网型和构网型电源接入并网系统的仿真算例,验证所提稳定运行能力评估方法的有效性。 展开更多
关键词 跟网型场站 构网型电源 临界短路比 电压稳定 功角稳定 运行能力评估
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基于分布式调相机的电压支撑型新能源场站构建方案——(一)机理分析 被引量:2
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作者 梁倍华 谢欢 +3 位作者 赵天骐 梁浩 郝婧 辛焕海 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第11期159-167,共9页
新能源场站配置分布式调相机可以有效提高短路比指标和系统送出能力,然而调相机控制特性对于电压支撑能力及电网强度的影响和量化评估目前较少有研究涉及。文中首先阐明了场站需要具备的全过程电压支撑功能需求,并基于频域指标对比分析... 新能源场站配置分布式调相机可以有效提高短路比指标和系统送出能力,然而调相机控制特性对于电压支撑能力及电网强度的影响和量化评估目前较少有研究涉及。文中首先阐明了场站需要具备的全过程电压支撑功能需求,并基于频域指标对比分析了调相机在电压控制和无功外环级联控制2种策略下的电压支撑能力差异,揭示了无功外环的引入将导致调相机低频段特性转变为电流源特性,降低了故障清除后系统动态调节过程中的电压支撑能力。然后,提出了调相机接入新能源场站的全过程短路比指标,其物理意义为电压灵敏度,能够有效表征不同控制策略对于多时间尺度电压稳定性的影响,阐明了以调相机次暂态电抗参数计算运行极限的适应性。最后,通过实时数字仿真系统(RTDS)硬件在环仿真验证了分析结论的正确性。 展开更多
关键词 新能源场站 调相机 电压支撑 电压稳定性 短路比 多时间尺度 运行极限
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跟网型和构网型变流器混合系统稳定性分析方法 被引量:4
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作者 王冠淇 裴玮 +1 位作者 熊佳旺 李毅丰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第1期25-37,I0003,共14页
为改善以跟网型变流器(grid-following,GFL)为主体的新能源电力系统电压频率支撑力不足的情况,目前主流的研究趋势是在系统中引入构网型变流器(grid-forming,GFM),构建GFL-GFM混合系统来提高新能源电力系统的支撑能力,以保障系统的安全... 为改善以跟网型变流器(grid-following,GFL)为主体的新能源电力系统电压频率支撑力不足的情况,目前主流的研究趋势是在系统中引入构网型变流器(grid-forming,GFM),构建GFL-GFM混合系统来提高新能源电力系统的支撑能力,以保障系统的安全可靠运行。由于跟网型变流器和构网型变流器的控制策略及外特性具有较大差异,且各变流器间存在相互耦合的现象,混合系统的稳定性分析将更为复杂。然而,现有研究主要集中在对单一种类变流器的稳定性分析,未深入定量研究GFL-GFM混合系统的稳定性。为了解决这一问题,该文推导GFL-GFM混合系统稳定的关键条件,定义表征混合系统稳定性及强弱的关键量,并进一步揭示变流器参数及容量配比对混合系统稳定性的影响。首先,推导出混合系统的稳定条件;其次,基于稳定条件,定义“混合系统支撑量”来表征混合系统的稳定性,进一步推导“改进短路比”来表征混合系统的强弱;然后,分析变流器参数对系统稳定性的影响,并定量获得变流器的临界容量占比;最后,通过实验验证理论分析的正确性。 展开更多
关键词 构网型变流器 跟网型变流器 GFL-GFM混合系统 混合系统支撑量 改进短路比
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考虑实际工况的新能源多馈入系统广义运行短路比 被引量:1
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作者 刘晨曦 辛焕海 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第8期12-20,共9页
随着新能源的发展,新能源多馈入系统电压支撑强度逐渐降低,亟需强度评估方法。考虑设备均在额定运行点,利用现有电网强度指标及临界值即可实现强度的准确量化;而设备实际运行工况各异且复杂多变,破坏了现有指标定义条件,导致现有方法失... 随着新能源的发展,新能源多馈入系统电压支撑强度逐渐降低,亟需强度评估方法。考虑设备均在额定运行点,利用现有电网强度指标及临界值即可实现强度的准确量化;而设备实际运行工况各异且复杂多变,破坏了现有指标定义条件,导致现有方法失效。为此,聚焦于实际工况下的系统电压支撑强度量化问题,基于特征子空间摄动理论,求解了能够近似表征实际系统稳定性的等效单馈入系统。在此基础上,给出了广义运行短路比的定义及物理意义,从而利用广义运行短路比和设备临界运行短路比严谨地量化实际工况下的强度。此外,揭示了不同稳定形态下实际工况对强度的具体作用机理。最后,利用算例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 新型电力系统 多馈入系统 电压支撑强度 工况 短路比 电网强度
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适应短路比与惯量变化的直驱风电机组跟-构网融合控制策略及功率支撑特性
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作者 苏开元 刘朋印 +2 位作者 殷波 丛聪 谢小荣 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期5798-5809,I0006,共13页
随着风电等新能源的大规模接入,电力系统强度与惯量复杂多变,为跟/构网单一控制带来挑战。针对此问题,该文提出一种适应短路比与惯量变化的直驱风电机组跟-构网融合控制策略并研究其功率支撑特性。首先,基于同步融合框架,设计机侧-网侧... 随着风电等新能源的大规模接入,电力系统强度与惯量复杂多变,为跟/构网单一控制带来挑战。针对此问题,该文提出一种适应短路比与惯量变化的直驱风电机组跟-构网融合控制策略并研究其功率支撑特性。首先,基于同步融合框架,设计机侧-网侧协同的风电控制策略,提出以短路比、惯量比为判据的融合系数表达式;其次,建立融合控制的有功-频率、无功-电压动态响应模型,分析其参数影响及支撑特性;最后,利用电磁暂态仿真验证控制策略有效性。结果表明,融合控制风电可根据电网短路比、惯量自适应调整跟-构网特性和备用容量,在复杂工况下实现宽短路比运行、有功支撑及稳定-经济性平衡。 展开更多
关键词 短路比 惯量 直驱风电机组 跟-构网融合控制
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构网型变流器宽短路比范围适应性分析与提升 被引量:1
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作者 刘龙 胡彬 +3 位作者 王垚鑫 廖玉茗 黄旭东 年珩 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第2期64-72,共9页
随着新能源渗透率的增大,电网的复杂度也随之增加,基于构网控制的并网变流器面临电网短路比宽范围变化的并网环境。为了研究构网型变流器并网时潜在的稳定性问题,并提升其在宽短路比范围电网下的适应性,文中建立了考虑功率控制、坐标变... 随着新能源渗透率的增大,电网的复杂度也随之增加,基于构网控制的并网变流器面临电网短路比宽范围变化的并网环境。为了研究构网型变流器并网时潜在的稳定性问题,并提升其在宽短路比范围电网下的适应性,文中建立了考虑功率控制、坐标变换以及电压-电流控制的阻抗模型,通过分析降阶阻抗模型揭示了构网型变流器与强网交互时的失稳机理。进而,提出了混合虚拟阻抗法,在全频段内提升了构网型变流器的并网稳定性以及在复杂电网环境下的适应性。最后,通过实验验证了阻抗特性分析的正确性与所提控制策略的有效性。 展开更多
关键词 并网稳定性 构网型变流器 次同步振荡 小信号建模 阻抗重塑 宽短路比范围
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多直流馈入系统最近鞍结分岔点迭代算法
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作者 王冠中 王巍 +5 位作者 张宇 史千弘 郭一忱 丁磊 张良一 王尔玺 《电网技术》 北大核心 2025年第3期1130-1136,共7页
随着越来越多的新能源发电经由直流输电进行跨区域传输,多直流馈入受端系统面临严峻的电压稳定风险。依托广义短路比表征的电网强度及其与多馈入系统电压稳定裕度之间的关系,该文提出一种多直流注入功率空间最近鞍结分岔点的迭代搜索算... 随着越来越多的新能源发电经由直流输电进行跨区域传输,多直流馈入受端系统面临严峻的电压稳定风险。依托广义短路比表征的电网强度及其与多馈入系统电压稳定裕度之间的关系,该文提出一种多直流注入功率空间最近鞍结分岔点的迭代搜索算法,可用于快速计算当前运行点到稳定边界的欧式距离。首先,根据直流多馈入系统的临界广义短路比,利用拓展导纳矩阵的奇异性,构造表征系统鞍结分岔的功率空间代数方程组;其次,证明了利用广义短路比对应的右特征向量可构造出功率参数空间中稳定边界的法向量,依托广义短路比确立的功率空间是凸的;最后,利用上述结果,提出了多直流功率注入空间最近鞍结分岔点的迭代搜索算法。算例计算结果说明所提方法满足工程要求,为多馈入系统的稳定风险识别提供了便捷工具。 展开更多
关键词 直流多馈入系统 广义短路比 鞍结分岔点 迭代算法
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基于逆阻型IGCT的高压直流输电系统电压稳定性评估
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作者 张楠 张哲任 徐政 《高电压技术》 北大核心 2025年第3期1329-1338,共10页
传统高压直流输电系统易发生换相失败,且在弱交流系统中难以维持稳定运行。随着逆阻型集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate-commutated thyristor,RB-IGCT)技术的发展,RB-IGCT型换流器为解决换相失败问题提供了一种有... 传统高压直流输电系统易发生换相失败,且在弱交流系统中难以维持稳定运行。随着逆阻型集成门极换流晶闸管(reverse blocking integrated gate-commutated thyristor,RB-IGCT)技术的发展,RB-IGCT型换流器为解决换相失败问题提供了一种有效方案。然而,现有研究尚未充分评估基于RB-IGCT高压直流输电系统的电压稳定性。因此,该文首先基于准稳态模型,分析了RB-IGCT型换流器的功率稳定性和其受端交流系统的电压支撑能力。然后通过计算临界短路比,论证了RB-IGCT换流器在低短路比条件下的稳定运行能力。其次,对比研究了受端交流故障下电网换相换流器(line commutated converter,LCC)逆变站和RB-IGCT逆变站的暂态故障恢复特性。最后,通过PSCAD仿真验证可知,基于RB-IGCT的高压直流输电系统在弱交流系统下的小干扰电压稳定性和暂态电压稳定性均优于传统高压直流输电系统,进一步证明了RB-IGCT换流器在未来高压直流输电工程中的应用潜力。 展开更多
关键词 HVDC 临界短路比 暂态电压稳定 换相失败 逆阻型集成门极换流晶闸管
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宽短路比工况下构网型逆变器功率自同步控制的稳定性分析
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作者 马俊鹏 李磊 +2 位作者 迟程缤 王顺亮 刘天琪 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第7期165-173,共9页
基于功率同步控制(power synchronization control,PSC)的构网型(grid-forming,GFM)电压源型逆变器(voltage source converter,VSC)通过模拟同步机功角特性以实现电网支撑,但其在宽短路比(short-circuit ratio,SCR)运行工况下存在振荡... 基于功率同步控制(power synchronization control,PSC)的构网型(grid-forming,GFM)电压源型逆变器(voltage source converter,VSC)通过模拟同步机功角特性以实现电网支撑,但其在宽短路比(short-circuit ratio,SCR)运行工况下存在振荡风险。为分析构网型逆变器在宽短路比工况下的稳定情况,首先建立了PSC-VSC小信号模型,得到了有功、无功功率的传递函数,并以此揭示了GFM逆变器在宽短路比工况下小干扰失稳机理。结果表明,PSC-VSC在强电网下面临小信号失稳风险。进而提出基于功率自同步控制(power self-synchronization control,PSSC)的VSC控制策略,通过限制有功功率传递函数的增益,增强构网型逆变器强电网下的稳定性。然后分析了基于PSSC的GFM逆变器在电网故障下的稳定性。最后通过半实物实时仿真验证了所提分析方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 宽短路比 构网型逆变器 功率自同步 稳定性分析 半实物实时仿真
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多馈入短路比约束的含VSC-MTDC交直流电力系统机组组合方法
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作者 韩蓉蓉 谭益 +1 位作者 曹一家 李勇 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第4期153-159,共7页
大规模新能源发电通过电压源型高压直流输电接入交流电网,不仅导致交流系统强度下降,还使得交流系统运行的不确定性显著增强。建立线性形式的多馈入短路比约束,采用信息间隙决策理论框架,提出多馈入短路比约束的交直流电力系统不确定性... 大规模新能源发电通过电压源型高压直流输电接入交流电网,不仅导致交流系统强度下降,还使得交流系统运行的不确定性显著增强。建立线性形式的多馈入短路比约束,采用信息间隙决策理论框架,提出多馈入短路比约束的交直流电力系统不确定性机组组合模型。该模型通过风电出力允许范围的下界和上界构建机组组合目标函数,因而可以区分对待实际风电出力低于预测值和高于预测值这2种不同情况。通过修改的IEEE 30节点系统和修改的PEGASE 89节点系统验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 多馈入短路比 机组组合 交直流电力系统 电压源型高压直流输电 信息间隙决策理论
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新型电力系统平衡构建与安全稳定关键技术初探 被引量:6
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作者 范越 李永莱 +4 位作者 舒印彪 柯贤波 霍超 张小奇 任冲 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第1期14-24,I0002,共12页
以新能源为主体的新型电力系统是新型能源体系的重要组成部分和实现“双碳”目标的关键载体。高速发展的新型电力系统带来了源网荷储要素复杂化、稳定耦合互动化、运行约束多元化、不同构建方案的经济成本差异扩大化的挑战。为此,该文... 以新能源为主体的新型电力系统是新型能源体系的重要组成部分和实现“双碳”目标的关键载体。高速发展的新型电力系统带来了源网荷储要素复杂化、稳定耦合互动化、运行约束多元化、不同构建方案的经济成本差异扩大化的挑战。为此,该文分析新型电力系统平衡与稳定的特性变化,提出新型电力系统风光配比、储能规划、网架重构、变流器参数优化、短路控制等5个关键技术方向并开展初步研究,为构建新型电力系统提供参考和借鉴。 展开更多
关键词 新型电力系统 平衡与稳定 风光配比 储能规划 网架重构 变流器参数优化 短路控制
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新能源多场站短路比的临界指标及影响因素
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作者 刘洪波 李倩倩 +4 位作者 石鹏 王铎皓 王曦 孙黎 刘庸 《电网与清洁能源》 北大核心 2025年第7期94-101,106,共9页
对新能源多场站短路比(multiplerenewableenergy stations short circuit ratio,MRSCR)进行改进,提出一种实时临界短路比(critical short circuit ratio,CSCR)指标的求取方法,实现静态电压稳定性判别标准与临界短路比算法的统一。首先,... 对新能源多场站短路比(multiplerenewableenergy stations short circuit ratio,MRSCR)进行改进,提出一种实时临界短路比(critical short circuit ratio,CSCR)指标的求取方法,实现静态电压稳定性判别标准与临界短路比算法的统一。首先,基于MRSCR的定义分析其优缺点及适用性,在此基础上结合所提出的计及新能源出力特性的扩展雅可比矩阵,得到了新能源多场站临界短路比的求取方法;其次,理论分析了MRSCR在不同因素影响下的变化规律;最后,依托电力系统全数字仿真装置(advanced digital power system simulator,ADPSS)对新能源多场站临界短路比的准确性和有效性以及MRSCR的影响因素进行了仿真验证。仿真结果表明,所提临界短路比能够准确判定系统的临界稳定状态,评估失稳风险,且减小动态感应电动机比重、增加并联电容器容量、新能源并网点位置靠近系统侧均对MRSCR的提升有显著效果。 展开更多
关键词 临界短路比 电压支撑强度 新能源多场站短路比 扩展雅可比矩阵 负荷模型
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变流器自适应跟网-构网融合控制及其改善振荡稳定性的机理分析
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作者 刘朋印 谢小荣 +3 位作者 缪庆庆 苏开元 霍轶东 王晰 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第15期6062-6069,I0025,共9页
跟网变流器在弱电网中存在振荡风险,而其强电网振荡稳定性较好;相较而言,构网变流器在弱电网中具有良好的振荡稳定性,但在强电网中易振荡失稳。为结合跟、构网控制的优势,有必要研究跟网-构网融合控制策略,进而改善变流器的强、弱电网... 跟网变流器在弱电网中存在振荡风险,而其强电网振荡稳定性较好;相较而言,构网变流器在弱电网中具有良好的振荡稳定性,但在强电网中易振荡失稳。为结合跟、构网控制的优势,有必要研究跟网-构网融合控制策略,进而改善变流器的强、弱电网振荡稳定性。首先,基于自适应混合同步控制实现融合控制策略,并提出依据短路比(short circuit ratio,SCR)调整变流器跟网、构网控制输出占比的自适应融合方法;之后,基于频率耦合阻抗模型揭示所提控制改善变流器强、弱电网振荡稳定性的机理;最后,利用阻抗分析和电磁暂态仿真对比所提控制、跟网控制和构网控制在不同电网强度下的振荡稳定性。结果表明:融合控制变流器在1≤SCR≤50范围内不存在振荡失稳风险,其强、弱电网振荡特性优于单纯的跟网变流器和构网变流器。 展开更多
关键词 构网 跟网 融合控制 振荡稳定性 短路比
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基于MIESCR的多馈入直流协调恢复策略 被引量:3
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作者 夏成军 黄浩宇 《陕西电力》 2015年第9期25-29,66,共6页
针对直流同时恢复造成的换流器消耗动态无功过大及直流有功恢复缓慢的问题,提出基于多馈入有效短路比协调直流恢复的策略。首先推导论证了2种定义多馈入有效短路比的一致性,完善了其物理意义;其次,阐述了MIESCR在MIDC系统中对电压稳定... 针对直流同时恢复造成的换流器消耗动态无功过大及直流有功恢复缓慢的问题,提出基于多馈入有效短路比协调直流恢复的策略。首先推导论证了2种定义多馈入有效短路比的一致性,完善了其物理意义;其次,阐述了MIESCR在MIDC系统中对电压稳定和功角稳定所起的作用;然后从减小换流器消耗的动态无功峰值及避免后续换相失败的角度,提出基于MIESCR指标数值大小设计的各回路直流子系统先后恢复顺序的方案;然后,协调直流PI环节比例增益参数,控制直流电流恢复的速度,实现直流子系统的有序恢复。最后通过南方电网某两回直流构建的双馈入直流模型,在PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真验证了本文所提方法的有效性。 展开更多
关键词 多馈入短路比 多馈入直流 PI参数 协调恢复
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构网型储能并网系统全工况振荡特性分析 被引量:1
18
作者 刘洋 陆秋瑜 +3 位作者 张帆 谢平平 李力 龚振 《电力自动化设备》 北大核心 2025年第3期24-32,共9页
构网型储能可以改善新能源机组接入弱电网的次/超同步振荡稳定性,却未关注其在全工况下的稳定性特征。针对此问题,构建了构网型储能并网系统的频率耦合二维阻抗模型,相比传统一维阻抗模型,提高了次/超同步稳定性分析的准确度。基于聚合... 构网型储能可以改善新能源机组接入弱电网的次/超同步振荡稳定性,却未关注其在全工况下的稳定性特征。针对此问题,构建了构网型储能并网系统的频率耦合二维阻抗模型,相比传统一维阻抗模型,提高了次/超同步稳定性分析的准确度。基于聚合阻抗行列式稳定性判别方法,提出了构网型储能全工况振荡稳定性分析方法,给出了系统状态空间振荡稳定域内储能输出功率和短路比运行范围,同时考虑了不同控制参数对该稳定域的影响。理论分析和PSCAD仿真表明,所提方法能够准确判定次/超同步振荡范围内全工况运行条件下的稳定性,总结了短路比、输出功率、变流器控制参数对跟、构网型储能并网系统振荡安全域的影响特征,为规模化储能并网稳定性分析提供参考。 展开更多
关键词 构网型储能 振荡稳定性 全工况 稳定运行范围 短路比 输出功率 控制参数
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考虑实际工况的新能源经柔性直流送出系统强度评估
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作者 王祥宇 辛焕海 +2 位作者 傅闯 马富艺龙 侯智贤 《电工技术学报》 北大核心 2025年第15期4708-4721,共14页
基于广义短路比指标的电压支撑强度(简称“系统强度”)可用于评估额定工况下新能源经两电平直流送出系统的稳定性。然而目前新能源基地大多采用模块化多电平变流器柔性直流系统(MMC-HVDC)送出,相比于两电平直流,MMC-HVDC内部控制特性复... 基于广义短路比指标的电压支撑强度(简称“系统强度”)可用于评估额定工况下新能源经两电平直流送出系统的稳定性。然而目前新能源基地大多采用模块化多电平变流器柔性直流系统(MMC-HVDC)送出,相比于两电平直流,MMC-HVDC内部控制特性复杂,其对系统的电压支撑作用难以表征。此外,新能源实际运行工况多变,基于额定工况定义的短路比指标难以应用。为此,该文从灵敏度视角提出了基于广义运行短路比的新能源经MMC-HVDC送出系统(简称送出系统)强度评估方法。首先,建立了系统频域闭环传递函数矩阵模型,利用灵敏度方程刻画了送出系统的系统电压对电流小扰动的响应特性;其次,基于阻抗矩阵的最大奇异值等效刻画了MMC-HVDC的宽频段电压支撑能力,并提出MMC-HVDC等效方法;进而,将广义运行短路比推广到送出系统强度评估;最后,仿真算例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 新能源 模块化多电平变流器柔性直流系统(MMC-HVDC) 系统强度 广义运行短路比
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考虑电气耦合与电网无功强度的调相机经济优化配置研究
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作者 陈尚鹏 包广清 《兰州理工大学学报》 北大核心 2025年第1期83-91,共9页
新能源发电设备无功弱支撑性往往难以满足电网近区短路故障稳定运行需求,常配置同步调相机等补偿装置以提高电网电压强度.针对新能源电力系统故障时调相机的配置优化问题,将电气距离纳入常规电压评价指标,提出考虑节点耦合的选址指标,... 新能源发电设备无功弱支撑性往往难以满足电网近区短路故障稳定运行需求,常配置同步调相机等补偿装置以提高电网电压强度.针对新能源电力系统故障时调相机的配置优化问题,将电气距离纳入常规电压评价指标,提出考虑节点耦合的选址指标,对该指标排序以筛选出调相机的拟接入位置;其次以新能源多场站短路比和等年值作为定容指标,选取满足电网无功强度时配置成本最小方案作为调相机较优配置方案;最后建立仿真案例,分析结果表明,该方法得出的同步调相机配置点在三相短路故障时,在保证电网电压强度的同时显著提升了配置方案的经济性,方法有效性得以验证. 展开更多
关键词 无功补偿 调相机配置 电气距离 新能源多场站短路比 选址定容
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