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基于特征子系统的跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析
1
作者
唐宇
胡光
+2 位作者
刘永江
付强
辛焕海
《电工技术学报》
北大核心
2025年第9期2766-2779,共14页
新能源外送系统中已呈现跟网与构网设备混合并网的发展趋势。外送系统动态阶数高,跟网/构网等异构设备集群间、设备集群与网络间动态交互复杂,给小干扰稳定性的机理分析与量化计算带来了挑战。该文提出了面向跟网/构网设备混合外送系统...
新能源外送系统中已呈现跟网与构网设备混合并网的发展趋势。外送系统动态阶数高,跟网/构网等异构设备集群间、设备集群与网络间动态交互复杂,给小干扰稳定性的机理分析与量化计算带来了挑战。该文提出了面向跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析的特征子系统计算方法,通过将复杂高维系统等效为跟网/构网两机互联的特征子系统,降低了外送系统动态阶数,保留了上述动态交互过程,实现了外送系统小干扰稳定性的高效准确分析。首先,构建含跟网/构网设备的新能源外送系统全阶模型,基于矩阵块对角化原理,得到了模式等效的特征子系统;然后,面向一般化场景,采用节点分裂方法解决跟网/构网设备数量不平衡问题,提出基于特征子系统的外送系统小干扰稳定性分析方法;最后,基于时域仿真验证了该文方法在跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析中的有效性和所得结论的正确性。
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关键词
新能源外送系统
跟
网
和
构网设备
特征子系统
小干扰稳定性
模式等效
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职称材料
含虚拟阻抗限流构网设备的新能源多馈入系统过电压分析与评估
2
作者
汪莹
李鹏瀚
+4 位作者
崔伟
王蒙
黄劼睿
孙健
辛焕海
《全球能源互联网》
北大核心
2025年第4期456-468,共13页
交流故障恢复期间,新能源无功控制延时可能导致系统发生严重的暂时过电压问题,对系统安全稳定运行构成威胁。构网型设备具备自行组网运行能力,能够对系统提供电压支撑,将有助于平抑系统电压波动。为此,针对含构网设备的新能源多馈入系统...
交流故障恢复期间,新能源无功控制延时可能导致系统发生严重的暂时过电压问题,对系统安全稳定运行构成威胁。构网型设备具备自行组网运行能力,能够对系统提供电压支撑,将有助于平抑系统电压波动。为此,针对含构网设备的新能源多馈入系统,首先分析了新能源控制延时引发过电压的机理及构网设备对过电压的影响。其次,基于新能源机组、含虚拟阻抗限流的构网设备故障响应特性,建立了等效模型,提出了多馈入场景下的暂时过电压量化及风险评估方法。之后,基于新能源、构网设备混联的两馈入系统,分析了构网设备容量、过流能力对暂时过电压的影响。最后,通过电磁暂态仿真实验对上述方法的有效性进行了验证。
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关键词
构网设备
虚拟阻抗
暂时过电压
新能源机组
评估方法
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职称材料
含跟网/构网型混联多馈入系统协调优化配置方法
被引量：
7
3
作者
余光正
胡越
+4 位作者
刘晨曦
汤波
辛焕海
马骏超
崔葛安
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第2期588-600,I0016,共14页
随着传统同步机组被电力电子设备逐步取代,电力系统由原来的“物理同步”逐渐转变为“控制同步”。因此,由变流器控制环节引发的稳定问题受到广泛关注。已有研究表明,含跟网/构网型设备的混联多馈入系统中构网型设备能够抑制弱电网下由...
随着传统同步机组被电力电子设备逐步取代,电力系统由原来的“物理同步”逐渐转变为“控制同步”。因此,由变流器控制环节引发的稳定问题受到广泛关注。已有研究表明,含跟网/构网型设备的混联多馈入系统中构网型设备能够抑制弱电网下由跟网型设备并网引起的次同步振荡,然而其在强电网下容易导致系统出现低频振荡现象。而目前电力系统仍处于向“双高”系统转变的过渡阶段,关于不同电网强度下混联多馈入系统中跟网/构网型变流器对电网电压支撑能力的量化评估及其在多频段下的协调优化配置方法仍不清晰。为此,该文首先对单馈入跟网/构网型变流器并网系统进行模态分析,探究不同电网强度下跟网/构网型变流器对应的主导振荡模态在多频段下的分布特性,并形成混联多馈入系统的协调优化配置原则。其次,基于模态解耦的思想对混联多馈入系统的稳定性进行等效近似,揭示多频段下系统主导振荡模态阻尼比与跟网/构网型支撑能力量化指标之间的关系。由此,提出一种面向系统小干扰稳定性提升的跟网/构网型协调优化配置方法。最后,通过仿真算例验证所提混联多馈入系统等效近似方法的正确性和协调优化配置方法的有效性。
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关键词
跟
网
/
构
网
型
设备
混联多馈入系统
模态解耦
电
网
电压支撑能力
协调优化配置
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职称材料
题名
基于特征子系统的跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析
1
作者
唐宇
胡光
刘永江
付强
辛焕海
机构
浙江大学工程师学院
浙江大学电气工程学院
内蒙古电力科学研究院
四川大学电气工程学院
出处
《电工技术学报》
北大核心
2025年第9期2766-2779,共14页
基金
国家重点研发计划重点专项资助项目(2023YFB2405900)。
文摘
新能源外送系统中已呈现跟网与构网设备混合并网的发展趋势。外送系统动态阶数高,跟网/构网等异构设备集群间、设备集群与网络间动态交互复杂,给小干扰稳定性的机理分析与量化计算带来了挑战。该文提出了面向跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析的特征子系统计算方法,通过将复杂高维系统等效为跟网/构网两机互联的特征子系统,降低了外送系统动态阶数,保留了上述动态交互过程,实现了外送系统小干扰稳定性的高效准确分析。首先,构建含跟网/构网设备的新能源外送系统全阶模型,基于矩阵块对角化原理,得到了模式等效的特征子系统;然后,面向一般化场景,采用节点分裂方法解决跟网/构网设备数量不平衡问题,提出基于特征子系统的外送系统小干扰稳定性分析方法;最后,基于时域仿真验证了该文方法在跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析中的有效性和所得结论的正确性。
关键词
新能源外送系统
跟
网
和
构网设备
特征子系统
小干扰稳定性
模式等效
Keywords
Renewable energy delivery systems
grid-following and grid-forming devices
eigen-subsystem
small-signal stability
mode equivalence
分类号
TM712 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
含虚拟阻抗限流构网设备的新能源多馈入系统过电压分析与评估
2
作者
汪莹
李鹏瀚
崔伟
王蒙
黄劼睿
孙健
辛焕海
机构
国家电网有限公司西北分部
浙江大学电气工程学院
出处
《全球能源互联网》
北大核心
2025年第4期456-468,共13页
基金
国家电网有限公司西北分部项目(SGNW0000FGJS2400312)。
文摘
交流故障恢复期间,新能源无功控制延时可能导致系统发生严重的暂时过电压问题,对系统安全稳定运行构成威胁。构网型设备具备自行组网运行能力,能够对系统提供电压支撑,将有助于平抑系统电压波动。为此,针对含构网设备的新能源多馈入系统,首先分析了新能源控制延时引发过电压的机理及构网设备对过电压的影响。其次,基于新能源机组、含虚拟阻抗限流的构网设备故障响应特性,建立了等效模型,提出了多馈入场景下的暂时过电压量化及风险评估方法。之后,基于新能源、构网设备混联的两馈入系统,分析了构网设备容量、过流能力对暂时过电压的影响。最后,通过电磁暂态仿真实验对上述方法的有效性进行了验证。
关键词
构网设备
虚拟阻抗
暂时过电压
新能源机组
评估方法
Keywords
grid-forming equipment
virtual impedance
temporary overvoltage
renewable energy unit
evaluation method
分类号
TM86 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
含跟网/构网型混联多馈入系统协调优化配置方法
被引量：
7
3
作者
余光正
胡越
刘晨曦
汤波
辛焕海
马骏超
崔葛安
机构
上海电力大学电气工程学院
浙江大学电气工程学院
国网浙江省电力科学研究院
国网陕西省电力有限公司电力调度控制中心
出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第2期588-600,I0016,共14页
基金
国家电网有限公司科技项目(5108-202218280A-2-435-XG)。
文摘
随着传统同步机组被电力电子设备逐步取代,电力系统由原来的“物理同步”逐渐转变为“控制同步”。因此,由变流器控制环节引发的稳定问题受到广泛关注。已有研究表明,含跟网/构网型设备的混联多馈入系统中构网型设备能够抑制弱电网下由跟网型设备并网引起的次同步振荡,然而其在强电网下容易导致系统出现低频振荡现象。而目前电力系统仍处于向“双高”系统转变的过渡阶段,关于不同电网强度下混联多馈入系统中跟网/构网型变流器对电网电压支撑能力的量化评估及其在多频段下的协调优化配置方法仍不清晰。为此,该文首先对单馈入跟网/构网型变流器并网系统进行模态分析,探究不同电网强度下跟网/构网型变流器对应的主导振荡模态在多频段下的分布特性,并形成混联多馈入系统的协调优化配置原则。其次,基于模态解耦的思想对混联多馈入系统的稳定性进行等效近似,揭示多频段下系统主导振荡模态阻尼比与跟网/构网型支撑能力量化指标之间的关系。由此,提出一种面向系统小干扰稳定性提升的跟网/构网型协调优化配置方法。最后,通过仿真算例验证所提混联多馈入系统等效近似方法的正确性和协调优化配置方法的有效性。
关键词
跟
网
/
构
网
型
设备
混联多馈入系统
模态解耦
电
网
电压支撑能力
协调优化配置
Keywords
grid-following or grid-forming device
hybrid multi-infeed systems
modal decoupling
power grid voltage support capacity
coordinate and optimize configuration
分类号
TM712 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于特征子系统的跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析
唐宇
胡光
刘永江
付强
辛焕海
《电工技术学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
含虚拟阻抗限流构网设备的新能源多馈入系统过电压分析与评估
汪莹
李鹏瀚
崔伟
王蒙
黄劼睿
孙健
辛焕海
《全球能源互联网》
北大核心
2025
0
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下载PDF
职称材料
3
含跟网/构网型混联多馈入系统协调优化配置方法
余光正
胡越
刘晨曦
汤波
辛焕海
马骏超
崔葛安
《中国电机工程学报》
北大核心
2025
7
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