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题名能量视角下的电力系统惯量
被引量：7
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作者
丁磊
郭一忱
鲍威宇
张陈辉
王志浩
宋国兵
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机构
山东大学电气工程学院
西安交通大学电气工程学院
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2024年第8期3-13,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(U22B20101)。
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文摘
同步机主导的电力系统中,机械旋转惯量是决定频率动态的主导因素,被代指为系统惯量。随着新能源占比升高,机械旋转惯量不断下降,其主导作用被削弱,现有对电力系统惯量的认知不再适用。文中首先回顾惯量作为阻碍物体状态变化能力度量的物理本质,把电力系统建模为包含不同尺度下多种能量形式和元件的能量供应链,将惯量广义化为机械旋转惯量、电惯量、热惯量、流体惯量。能量供应链中,同一尺度上存储惯量和通道惯量组成的“惯量对”决定了该尺度的动态;总的尺度上,不同尺度的多个“惯量对”决定了时域的序贯动态和频域的级联滤波特性。然后,进一步揭示了惯量需求的根源是能量需求,存储单元需要有足够的瞬时可释放能量来应对传输通道引起的能量补充滞后,整个能量供应链需要存储足够的本地能量支撑分散控制。能量视角下的电力系统惯量认知有助于评估新型电力系统的惯量需求,为新型电力系统有功控制的方法设计提供理论指导。
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关键词
惯量
惯量对
电力系统
同步机
能量供应链
多尺度
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Keywords
inertia
inertia pair
power system
synchronous generator
energy supply chain
multi-scale
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分类号
TM73
[电气工程—电力系统及自动化]
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