基于阻尼系数灵敏度的风光电网动态交互分析与稳定提升方法

风电、光伏与同步发电机(synchronous generator,SG)间动态交互,影响电力系统稳定性.基于阻尼系数灵敏度,研究了风光并网电力系统动态交互过程与稳定提升方法.首先,基于线性化表达验证了风光机组对 SG 暂态响应存在影响.其次,建立电力系统闭环传递函数模型,分析风光机组与 SG 间的动态交互过程.新定义风光机组向SG提供阻尼系数,以量化风光并网对电网振荡的影响.然后,提出阻尼系数对风光出力灵敏度的解析表达,作为内点法梯度信息,调整风光出力以改善电网稳定性.最后,仿真验证表明,调节风电(光伏)出力可提高光伏(风电)场站相关危险模式的阻尼,改善电网稳定性.以灵敏度作为梯度信息,可提...

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Published in电力系统保护与控制 Vol. 52; no. 16; pp. 150 - 161
Main Authors 李生虎, 陈东, 叶剑桥, 齐楠, 徐志雄
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 新能源利用与节能安徽省重点实验室,安徽 合肥 230009 16.08.2024
合肥工业大学电气与自动化工程学院,安徽 合肥 230009
Subjects
transfer function
low-frequency oscillation
低频振荡
风光并网
阻尼转矩
传递函数
wind/PV integrated power system
sensitivity
damping torque
灵敏度
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ISSN1674-3415
DOI10.19783/j.cnki.pspc.231394

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Summary:风电、光伏与同步发电机(synchronous generator,SG)间动态交互,影响电力系统稳定性.基于阻尼系数灵敏度,研究了风光并网电力系统动态交互过程与稳定提升方法.首先,基于线性化表达验证了风光机组对 SG 暂态响应存在影响.其次,建立电力系统闭环传递函数模型,分析风光机组与 SG 间的动态交互过程.新定义风光机组向SG提供阻尼系数,以量化风光并网对电网振荡的影响.然后,提出阻尼系数对风光出力灵敏度的解析表达,作为内点法梯度信息,调整风光出力以改善电网稳定性.最后,仿真验证表明,调节风电(光伏)出力可提高光伏(风电)场站相关危险模式的阻尼,改善电网稳定性.以灵敏度作为梯度信息,可提高优化算法的计算效率与准确性,优化前后功角平均振幅分别为25.1589°、18.0165°.
ISSN:1674-3415
DOI:10.19783/j.cnki.pspc.231394