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基于改进的势能界面判据实时预测电力系统稳定性 被引量:19
1
作者 吕志来 张保会 哈恒旭 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第4期94-99,共6页
提出了一种电力系统实时快速的暂态稳定预测分析方法,该方法由实测和预测分析相结合,取代了传统暂稳分析方法中的解析推理。基于同步多参量测量装置实时采集和测量得到的数据,利用时差方法(TD法)与具有遗忘因子的BP算法相结合的混合算... 提出了一种电力系统实时快速的暂态稳定预测分析方法,该方法由实测和预测分析相结合,取代了传统暂稳分析方法中的解析推理。基于同步多参量测量装置实时采集和测量得到的数据,利用时差方法(TD法)与具有遗忘因子的BP算法相结合的混合算法直接对这些时间序列数据进行多步预测,导出了利用这些预测的状态量数据的多机系统失步快速预测判据及计算公式,给出了失步预测的构成方案。多种故障条件下的模拟计算结果表明:系统呈 现首摆失稳模式时,失步预测方案给出的稳定边界与使用全部状态量离线数值积分计算所得稳定边界相一致。 展开更多
关键词 势能界面 判据 实时预测 电力系统稳定性
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小型电力系统稳定性分析的改进算法及其应用 被引量:4
2
作者 田野 沈爱弟 +1 位作者 王良秀 王乐 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期296-302,共7页
针对电力系统稳定性分析运算时间长、稳定域过于保守等问题,提出一种改进算法分析小型电力系统的暂态稳定性。基于能量函数法,利用平方和分解法得到李雅普诺夫函数,使用粒子群优化算法求其临界能量,改造李雅普诺夫函数扩张稳定域,以达... 针对电力系统稳定性分析运算时间长、稳定域过于保守等问题,提出一种改进算法分析小型电力系统的暂态稳定性。基于能量函数法,利用平方和分解法得到李雅普诺夫函数,使用粒子群优化算法求其临界能量,改造李雅普诺夫函数扩张稳定域,以达到稳定域边界逼近实际边界的目的,采用Matlab对电力系统的稳定性进行仿真分析并验证其精确度及速度。应用改进的能量函数法实时判断当前状态的稳定裕度,计算故障极限切除时间,了解系统崩溃的接近程度。仿真结果表明,改进算法计算速度快、易于实现、可靠性高,具有较高的工程实用性。 展开更多
关键词 电力系统稳定性 能量函数法 临界能量 粒子群优化 仿真分析
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利用水电机组水压反馈改善电力系统稳定性 被引量:3
3
作者 程远楚 孙玉涵 +1 位作者 叶鲁卿 徐德鸿 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第21期52-57,共6页
通过对水电机组复杂非线性模型的仿真,研究了水轮机调速器控制规律对电力系统稳定性的影响,并提出了采用水压反馈改善电力系统稳定的控制思想。仿真研究结果表明:由于水电机组引水系统的水击效应,原动机的自动调节会恶化系统阻尼,使转... 通过对水电机组复杂非线性模型的仿真,研究了水轮机调速器控制规律对电力系统稳定性的影响,并提出了采用水压反馈改善电力系统稳定的控制思想。仿真研究结果表明:由于水电机组引水系统的水击效应,原动机的自动调节会恶化系统阻尼,使转子摇摆曲线的衰减速度明显减慢,而引入水压的微分反馈可加快振荡过程的衰减,有效改善电力系统的稳定性。文中所提方法简单,易于在水电机组调速器上实现。 展开更多
关键词 水电机组 非线性模型 水压反馈 调速器 电力系统稳定性
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可控串补的非线性控制对电力系统稳定性的影响研究 被引量:19
4
作者 尹建华 江道灼 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期70-74,79,共6页
对TCSC装置在电力系统中采用常规PID控制及基于微分几何仿射非线性系统理论的非线性控制方式进行了研究。以单机无穷大系统中的固定电容补偿,常规PID控制及非线性控制方式的TCSC为例,说明TCSC的非线性控制对发电机... 对TCSC装置在电力系统中采用常规PID控制及基于微分几何仿射非线性系统理论的非线性控制方式进行了研究。以单机无穷大系统中的固定电容补偿,常规PID控制及非线性控制方式的TCSC为例,说明TCSC的非线性控制对发电机摇摆及振荡具有良好的阻尼作用,并明显改善系统动态稳定性。 展开更多
关键词 电力系统稳定性 非线性控制 可控串补装置
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静止同步补偿器对电力系统稳定性的影响(英文) 被引量:3
5
作者 张敏 罗安 +1 位作者 周少武 刘京湘 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期765-769,共5页
研究了包含静止无功发生器 (STATCOM)的单机 -无穷大电力系统的吸引域 .首先给出了系统数学模型 ,用首次积分法导出系统能量函数 .讨论了用此方法所得能量函数在系统稳定域估计中不能反映阻尼效应的局限性 .为克服由此造成的在系统稳定... 研究了包含静止无功发生器 (STATCOM)的单机 -无穷大电力系统的吸引域 .首先给出了系统数学模型 ,用首次积分法导出系统能量函数 .讨论了用此方法所得能量函数在系统稳定域估计中不能反映阻尼效应的局限性 .为克服由此造成的在系统稳定域估计中的保守性 .导出了一种能反映系统阻尼效应的能量函数 .此种能量函数可作为估计系统稳定域的李雅普诺夫函数 .利用这一函数对系统稳定域进行了估计 ,并给出了仿真结果 . 展开更多
关键词 电力系统稳定性 静止同步补偿器 能量函数 李雅普诺夫函数 吸引域
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“双高”电力系统稳定性的新问题及分类探讨 被引量:494
6
作者 谢小荣 贺静波 +1 位作者 毛航银 李浩志 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期461-474,共14页
在能源转型和科技进步的推动下,高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即"双高")正成为电力系统发展的重要趋势和关键特征,电力系统的动态行为随之发生重大变化,产生了新的稳定性问题。该文从分析"双高"电力系统... 在能源转型和科技进步的推动下,高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即"双高")正成为电力系统发展的重要趋势和关键特征,电力系统的动态行为随之发生重大变化,产生了新的稳定性问题。该文从分析"双高"电力系统的特点出发,先概述"双高"对经典稳定性各个侧面的影响,然后简要归纳"双高"背景下的新型稳定性问题,进一步探讨IEEE经典和扩展稳定性分类的适用性,最后尝试提出一种新的分类方法和框架,在维持经典分类逻辑的同时,兼容新的"双高"场景,希望有利于推动"双高"电力系统稳定性建模、分析与控制研究。 展开更多
关键词 可再生能源 电力电子 电力系统稳定性 分类
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电力市场稳定性与电力系统稳定性的相互影响 被引量:73
7
作者 薛禹胜 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第21期1-6,33,共7页
讨论了电力市场经济稳定性问题的特点、模型 ,及其与电力系统物理稳定性的关系。电力生产和消费必须每时每刻平衡 ,其流通环节在物理和技术上都具有自然垄断性 ,但其生产规模的扩大却需要很长的时滞。一方面 ,为了充分利用稳定极限输电... 讨论了电力市场经济稳定性问题的特点、模型 ,及其与电力系统物理稳定性的关系。电力生产和消费必须每时每刻平衡 ,其流通环节在物理和技术上都具有自然垄断性 ,但其生产规模的扩大却需要很长的时滞。一方面 ,为了充分利用稳定极限输电能力 ,并正确地对发电和输电投资进行引导 ,在输电费中必须考虑物理系统失稳的风险 ,从而影响到电力市场经济稳定性 ;另一方面 ,电力市场通过发电竞争以及对发电和输电的投资影响到电力系统物理稳定性。经济领域现有的动态模型和稳定性研究方法都不适用于电力市场 ,必须重新定义状态变量 ,建立合理的数学模型 ,正确地反映利润积累、投资行为、可用发电容量和可用输电容量的动态行为 ,正确地反映电力市场经济动态与电力系统物理动态之间的相互影响。市场的各参与者可以在仿真系统提供的平台上 ,选用代数方程、微分方程、差分方程 ,以及知识表达式来自己定义交易结算规则或各自的博弈策略。如同虚拟作战指挥仿真系统 ,这些主观决策是仿真系统的输入信息 ,而并非由仿真算法固定。在用数值仿真得到电力市场对扰动的时间响应曲线后 ,就可利用轨迹保稳降维 (TSPDR)理论 ,根据实际的高维轨迹来提取有界稳定性信息及结构稳定性信息。例如 ,计算电力系统动态阻塞的风险 ,求取电力? 展开更多
关键词 电力市场 稳定性 电力系统稳定性 数学模型 稳定裕度 电网
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双向模块简化技术在电力系统稳定性仿真中的应用 被引量:3
8
作者 周保荣 房大中 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期797-801,共5页
应用隐式积分法进行电力系统暂态稳定仿真时,常采用牛顿法求解非线性方程.为便于求解,提出了双向模块简化技术,将牛顿法迭代中线性增量方程的求解分解为正向简化和反向回代过程.正向简化利用模块接口消去发电机等子系统方程,得到易求解... 应用隐式积分法进行电力系统暂态稳定仿真时,常采用牛顿法求解非线性方程.为便于求解,提出了双向模块简化技术,将牛顿法迭代中线性增量方程的求解分解为正向简化和反向回代过程.正向简化利用模块接口消去发电机等子系统方程,得到易求解的电力网络方程.反向回代求解电力网络方程,通过模块接口依次回代求解发电机及其控制器变量.该技术体现了电力系统内在的模块性,保持了牛顿仿真算法收敛速度快、没有交割误差的优点,同时具有模块清晰、易扩展和易编程等特点.将该仿真算法应用在10发电机39节点新英格兰系统的仿真验算中,结果表明了该算法的有效性和合理性. 展开更多
关键词 电力系统稳定性 电力系统仿真 牛顿法 双向模块简化
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SVC的模糊变结构控制对电力系统稳定性的影响 被引量:6
9
作者 刘瑞叶 刘宝柱 《继电器》 CSCD 北大核心 2001年第6期13-15,19,共4页
在非线性变结构控制理论与模糊控制理论的基础上 ,将二者结合起来进行SVC模糊变结构控制器(FVSC)的设计。该控制器引入经可调整模糊控制规则推理得出的附加控制信号来改善系统的阻尼特性 ,同时结合自动电压调节器改善电压特性的。针对... 在非线性变结构控制理论与模糊控制理论的基础上 ,将二者结合起来进行SVC模糊变结构控制器(FVSC)的设计。该控制器引入经可调整模糊控制规则推理得出的附加控制信号来改善系统的阻尼特性 ,同时结合自动电压调节器改善电压特性的。针对输电线上装设SVC的单机—无穷大系统进行的仿真计算表明 :SVC的模糊变结构控制方式与变结构控制、常规控制方式相比 ,在能够明显地改善电力系统的稳定性的同时 ,可以抑制暂态响应中的电压波动 。 展开更多
关键词 静止无功补偿器 模糊变结构控制 电力系统稳定性
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机组参数影响电力系统稳定性的μ分析框架 被引量:2
10
作者 王成山 车延博 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期11-15,共5页
提出了一种系统化的方法,应用结构奇异值理论考 察发电机组参数不确定性对电力系统鲁棒稳定性的影响; 基于电力系统小扰动稳定的基本模型及其特点,分析了参 数不确定性影响传递矩阵的机理:在此基础上,给出了适 宜于μ分析的扩展模型及... 提出了一种系统化的方法,应用结构奇异值理论考 察发电机组参数不确定性对电力系统鲁棒稳定性的影响; 基于电力系统小扰动稳定的基本模型及其特点,分析了参 数不确定性影响传递矩阵的机理:在此基础上,给出了适 宜于μ分析的扩展模型及其推导方法,并以交轴电抗的不确 定性分析为例说明了这一过程。并指出,这种方法的一般 思想可推广用于多参数的统一检验。 展开更多
关键词 机组参数 电力系统稳定性 μ分析框架 结构奇异值理论
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电力市场稳定性与电力系统稳定性的相互影响 被引量:8
11
作者 薛禹胜 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2002年第22期1-4,79,共5页
关键词 电力市场稳定性 电力系统稳定性 动力学模型 建模 电网
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复系数牛顿法在电力系统稳定性仿真中的应用 被引量:1
12
作者 王守东 房大中 宋文南 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第9期18-21,42,共5页
针对中国电力系统稳定性分析中采用的部分恒阻抗、部分恒功率负荷模型 ,提出了一种复系数牛顿法求解非线性网络方程。该方法用于传统的发电机组和网络方程交替求解的仿真算法 ,以解决恒功率负荷模型引起的非线性问题。复系数牛顿法避免... 针对中国电力系统稳定性分析中采用的部分恒阻抗、部分恒功率负荷模型 ,提出了一种复系数牛顿法求解非线性网络方程。该方法用于传统的发电机组和网络方程交替求解的仿真算法 ,以解决恒功率负荷模型引起的非线性问题。复系数牛顿法避免了重复稀疏算法中的因子表分解过程 ,同时可以采用简捷的复数数据结构。因而该方法提高了分析速度 ,也保证了仿真算法的精度。算法收敛后相当于采用隐式梯形法对电力系统进行了一次数值积分。该算法在 39节点电力系统上进行了仿真验算 ,结果表明了算法的有效性和合理性。 展开更多
关键词 电力系统稳定性 仿真 复系数牛顿法 微分方程
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地磁暴对电力系统稳定性的影响 被引量:6
13
作者 王泽忠 司远 刘连光 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期1780-1788,共9页
鉴于近年来地磁暴侵害中低纬度地区电网事件的增加及强地磁暴引起的魁北克大停电事故,分析地磁暴对电力系统稳定运行的影响十分必要。受各种因素的约束,电力系统往往运行在极限稳定状态,地磁暴感应电流(GIC)会引起变压器无功损耗(以下... 鉴于近年来地磁暴侵害中低纬度地区电网事件的增加及强地磁暴引起的魁北克大停电事故,分析地磁暴对电力系统稳定运行的影响十分必要。受各种因素的约束,电力系统往往运行在极限稳定状态,地磁暴感应电流(GIC)会引起变压器无功损耗(以下简称为GIC-Q)增加,具有全网群发性和波动性的GIC-Q是否会增大系统失稳风险以及直流系统的加入是否会对电网抗磁暴能力产生影响尚未得到研究。从电力系统稳定的角度出发,研究长时间尺度下变电站GICQ的概率分布规律,结合GIC标准算例,在系统原有负荷的基础上将GIC-Q作为一种无功负荷,分析地磁暴对交流系统及交直流混联系统概率稳定性的影响。 展开更多
关键词 地磁暴 GIC-Q 交直流混联系统 电力系统稳定性 概率分布
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统一潮流控制器的非线性控制和对电力系统稳定性的改善 被引量:29
14
作者 谢桦 梅生伟 +2 位作者 徐政 卢强 横山明彦 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2001年第19期1-5,共5页
首先考虑 UPFC装置与电力系统串联和并联的两部分之间耦合直流电容的动态 ,建立了具有 UPFC的输电系统的动态数学模型。在此基础上 ,对 UPFC的 4个控制变量进行分析 ,提出了控制变量 m1,m2 和φ1的线性控制规律 ,并运用基于微分几何理... 首先考虑 UPFC装置与电力系统串联和并联的两部分之间耦合直流电容的动态 ,建立了具有 UPFC的输电系统的动态数学模型。在此基础上 ,对 UPFC的 4个控制变量进行分析 ,提出了控制变量 m1,m2 和φ1的线性控制规律 ,并运用基于微分几何理论的仿射非线性系统反馈精确线性化和动态反馈原理及方法 ,得到了控制变量φ2 的非线性最优控制律的解析表达式 ,从而提出了UPFC的线性与非线性最优混合控制策略。控制策略的测量量均可本地化 ,以利于工程应用。仿真结果表明在文中所给出的非线性控制器作用下 ,UPFC能有效地改善电力系统的动态品质和暂态稳定性。 展开更多
关键词 统一潮流控制器 非线性控制 电力系统稳定性 输电线路 数学模型
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SVC对电力系统稳定性的模糊控制 被引量:1
15
作者 王涛 王爱国 《基础自动化》 CSCD 1999年第2期28-31,共4页
利用模糊逻辑系统,设计了用于控制电力系统暂态稳定性的静止无功补偿器(SVC)模糊自适应控制器。该控制器采用反向传播学习算法自动调节控制规则,并通过辨识器部分获取数据修改控制器参数。通过一个两机系统的计算机仿真,证明该SVC... 利用模糊逻辑系统,设计了用于控制电力系统暂态稳定性的静止无功补偿器(SVC)模糊自适应控制器。该控制器采用反向传播学习算法自动调节控制规则,并通过辨识器部分获取数据修改控制器参数。通过一个两机系统的计算机仿真,证明该SVC模糊控制器能有效地控制系统的暂态稳定性。 展开更多
关键词 电力系统稳定性 模糊控制 SVC
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提升电力系统稳定性的新能源发电场同步电机对并网技术 被引量:13
16
作者 许国瑞 尹忠东 +3 位作者 刘鹏 周莹坤 卫思明 黄永章 《中国电力》 CSCD 北大核心 2018年第1期44-50,共7页
环境问题是一个全球性问题。解决环境问题的根本途径是大力发展清洁能源。构建全球能源互联网有利于平抑可再生能源波动,促进清洁能源发展。在高渗透率新能源的电网中还存在各种电力系统的稳定性问题。为解决这些稳定性问题,提出了同步... 环境问题是一个全球性问题。解决环境问题的根本途径是大力发展清洁能源。构建全球能源互联网有利于平抑可再生能源波动,促进清洁能源发展。在高渗透率新能源的电网中还存在各种电力系统的稳定性问题。为解决这些稳定性问题,提出了同步电机对(motor-generator pair,MGP)的设想和技术,并对其进行了理论和实验研究。先进行MGP的小干扰稳定性和暂态稳定性理论研究,发现MGP的阻尼二倍于单个同步机系统。再对MGP系统进行了实验研究,实验结果表明,MGP系统可以稳定运行。进一步实验结果还表明,MGP系统可以对电力电子逆变器产生的谐波起到滤除效果。最后总结MGP的技术优势和可能的应用场景。 展开更多
关键词 全球能源互联网 同步电机对系统 高渗透率 电力系统稳定性 新能源
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新书推荐:《电力系统稳定性及发电机励磁控制》 被引量:2
17
《中国电力》 CSCD 北大核心 2007年第12期47-47,共1页
电力系统稳定性及发电机励磁控制技术是电力系统领域一个重要分支,对电力系统运行有广泛而深刻的影响.大区联网形成的互联系统稳定特性出现明显变化.联网后系统中长期动态稳定问题变得突出,存在低频振荡或故障后多摆失步问题。中国... 电力系统稳定性及发电机励磁控制技术是电力系统领域一个重要分支,对电力系统运行有广泛而深刻的影响.大区联网形成的互联系统稳定特性出现明显变化.联网后系统中长期动态稳定问题变得突出,存在低频振荡或故障后多摆失步问题。中国电力出版社出版发行的《电力系统稳定性及发电机励磁控制》一书为专业技术人员分析上述问题提供了参考. 展开更多
关键词 电力系统稳定性 发电机励磁 励磁控制 中国电力出版社 电力系统运行 专业技术人员 控制技术 稳定问题
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电力系统稳定分析技术的智能化演进:从模型驱动、数据驱动到混合智能
18
作者 张俊勃 肖祥辉 +4 位作者 马煜 彭颖 周青媛 李瑞 何康杰 《南方电网技术》 北大核心 2025年第7期30-49,共20页
面对“双高”运行态势,传统模型驱动的电力系统稳定分析方法逐渐暴露出效率与适应性不足的局限。人工智能技术凭借其在速度与精度方面的优势,正成为该领域的重要研究方向。因此,聚焦电力系统稳定分析技术从模型驱动到数据驱动,再到知识... 面对“双高”运行态势,传统模型驱动的电力系统稳定分析方法逐渐暴露出效率与适应性不足的局限。人工智能技术凭借其在速度与精度方面的优势,正成为该领域的重要研究方向。因此,聚焦电力系统稳定分析技术从模型驱动到数据驱动,再到知识-数据融合驱动形成混合智能的发展路径。首先梳理了典型稳定分析任务的技术需求,并回顾了传统模型驱动方法;随后总结了人工智能方法在不同场景中的应用成果,分析其优势与不足;进一步探讨了融合电力系统知识与机理的信息驱动方法及其研究进展;最后,结合“双高”背景下的电力系统特征,分析了当前面临的挑战,并展望未来研究方向。 展开更多
关键词 电力系统稳定性 人工智能 机器学习 数据驱动 知识数据融合
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抑制电力系统低频振荡的磁控变压器附加控制
19
作者 赵国生 王洪光 李辉 《南方电网技术》 北大核心 2025年第2期28-35,共8页
随着互联电力系统的发展,低频振荡现象越来越频繁,研究低频振荡的抑制措施以提高电力系统的稳定性和供电可靠性成为亟须解决的问题。因此提出了一种利用磁控变压器附加阻尼控制来抑制电力系统低频振荡的方法。首先,介绍了磁控变压器的... 随着互联电力系统的发展,低频振荡现象越来越频繁,研究低频振荡的抑制措施以提高电力系统的稳定性和供电可靠性成为亟须解决的问题。因此提出了一种利用磁控变压器附加阻尼控制来抑制电力系统低频振荡的方法。首先,介绍了磁控变压器的工作原理,并推导了其数学模型。其次,建立了含磁控变压器的单机无穷大系统的线性化模型,分析了磁控变压器的阻尼特性,说明了磁控变压器附加控制为电力系统提供阻尼的机理。然后,重点研究了基于频域法的附加阻尼控制器参数设计的方法,并给出了具体的单机无穷大系统算例。最后,通过Simulink时域仿真验证了磁控变压器附加阻尼控制器的有效性和可行性。 展开更多
关键词 电力系统稳定性 低频振荡 磁控变压器 附加阻尼控制器 单机系统
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构网型技术主动支撑新型电力系统运行与控制
20
作者 辛焕海 杨永恒 付强 《电力工程技术》 北大核心 2025年第2期2-2,1,共2页
在国家能源转型及“双碳”背景下,电力系统呈现高比例新能源和高比例电力电子设备的发展趋势,导致电力系统强度变弱、抗扰性下降、稳定性降低等问题。目前,在实际工程中广泛使用的变流器采用跟网型控制架构,其特点是将变流器控制为电流... 在国家能源转型及“双碳”背景下,电力系统呈现高比例新能源和高比例电力电子设备的发展趋势,导致电力系统强度变弱、抗扰性下降、稳定性降低等问题。目前,在实际工程中广泛使用的变流器采用跟网型控制架构,其特点是将变流器控制为电流源,电压、频率支撑能力差、设备短路比耐受极限低、弱连接场景易失稳。而构网型控制借鉴同步发电机的运行机理,将变流器控制为电压源,克服了跟网型变流器的固有缺陷,提高了变流器的电压、频率支撑能力,改善了电力系统强度,增强了电力系统稳定性和抗扰性。为展示构网型技术主动支撑新型电力系统运行与控制的最新研究成果,《电力工程技术》编辑部策划组织了本期“构网型技术主动支撑新型电力系统运行与控制”专题。 展开更多
关键词 构网型技术 新型电力系统 电力电子设备 电力系统强度 电力系统稳定性 同步发电机 变流器控制 电力系统运行与控制
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