分类： 动力与电气工程 >> 电气工程 提交时间： 2024-03-07
摘要： 大规模新能源接入使得电网短路比降低，系统电压支撑强度下降，导致静态电压稳定和次/超同步振荡等稳定问题凸显。构网型变流器具有较强的电压支撑能力，在新能源场站配置一定比例的构网型变流器可以提升系统的稳定性，但构网型变流器容量与稳定裕度的解析关系不明，估算构网型变流器占比的理论值十分困难。为此，本文从小干扰稳定视角探讨构网型与跟网型变流器容量配比的估算方法及其典型值。首先，对构网型变流器进行电压源等值，并通过广义短路比指标分析了容量配比对系统强度以及稳定裕度的影响规律；其次，针对改造构网型风电机组和额外加装构网型变流器这两种技术方案，以行业相关标准为边界条件，结合典型升压变压器参数估算了实际工程中容量配比的典型值；最后，利用多风电场系统案例验证了结论的有效性。
分类： 动力与电气工程 >> 电气工程 提交时间： 2023-12-20
摘要： 随着新能源及电力电子设备的大规模接入，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。在同构电力电子设备接入场景下，利用电网广义短路比和设备临界短路比可以形成理论严谨、与稳定强相关的系统电压支撑强度量化方法；在弱异构场景下，基于设备和电网一些特殊动态特性，利用广义短路比和设备临界短路比的一阶近似可以实现强度量化，但缺乏通用的计算原理。为此，本文聚焦小扰动稳定维度下电压支撑强度的量化问题，首先利用电力电子多馈入系统可近似解耦为多个低维系统的规律，提出特征子系统的概念和近似计算方法，并诠释了其物理意义；其次，基于特征子系统，提出了广义短路比及其临界短路比的通用计算原理，实现了异构多馈入系统的强度量化。此外，针对跟网型电力电子设备在非额定运行点、有功功率反向以及包含构网型电力电子设备等几种典型场景，给出了具体计算公式。最后，算例验证了所提原理和方法的正确性和有效性。
分类： 动力与电气工程 >> 电气工程 提交时间： 2022-05-29
摘要： 该文第一部分从稳定性等价、标称性和鲁棒性3个角度，提出稳定分析方法/判据适应性的定性原则和量化评估指标。第二部分将进一步针对同步机、变流器和双馈机组等典型设备，分析现有稳定判据的适用性及判据对应的失稳物理解释是否合理，并从主导输出变量角度探讨稳定问题的分类方法。首先，利用所提评估指标，验证现有同步机低频振荡和次同步振荡/谐振的稳定分析方法和物理解释的合理性；其次，利用所提评估指标分析变流器和双馈机组振荡问题，探讨其适用的稳定判据、导出机理及主导输出变量；最后，提出基于物理机理及主导输出变量的设备稳定分类新思路，从矢量角度将设备稳定性分为相角主导的同步稳定、幅值主导的电压稳定和它们特殊组合而成的电气谐振3类。同时还探讨宽频带振荡概念、设备稳定和系统稳定间的联系及稳定分类的可拓展性等问题。
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