“双高”电力系统:一种新的稳定判据和稳定性分类探讨 被引量：1

1

作者 孙秋野 李大双 +4 位作者 王睿 隋政麒 姚葭 沈千翔 于潇寒 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期3016-3035,I0007,共21页

随着能源变革和电力电子技术发展,高比例新能源和高比例电力电子设备(简称“双高”)在电力系统中比例增高,带来新的稳定问题。该文对“双高”电力系统的失稳影响因素和稳定判据进行深入剖析,探索“双高”电力系统的失稳机理,提出系统阻... 随着能源变革和电力电子技术发展,高比例新能源和高比例电力电子设备(简称“双高”)在电力系统中比例增高,带来新的稳定问题。该文对“双高”电力系统的失稳影响因素和稳定判据进行深入剖析,探索“双高”电力系统的失稳机理,提出系统阻抗角稳定性分析方法。基于所提出的稳定性分析方法,从系统有功功率、无功功率平衡基本运行规则出发,构建“双高”电力系统的阻抗角稳定判据,通过搭建仿真模型验证所提稳定判据的有效性和正确性。同时,对IEEE 提出的稳定性分类进行探讨,在遵循传统稳定性分类原则基础上,基于所构建的稳定判据,尝试提出一种新的稳定性分类方法,希望有助于厘清“双高”电力系统稳定性问题,为后续系统规划、稳定性控制提供指导。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 阻抗角 稳定判据 稳定分类

在线阅读 下载PDF 职称材料

“双高”电力系统逆变器适应性技术研究

2

作者 杨江龙 《通信电源技术》 2024年第18期76-78,共3页

在全球能源结构转型的背景下,“双高”电力系统即含有高比例可再生能源和高比例电力电子设备的电力系统,逐渐成为电力行业的新标准。通过深入探讨“双高”电力系统的特性,系统分析逆变器在“双高”电力系统中的作用,探讨“双高”电力系... 在全球能源结构转型的背景下,“双高”电力系统即含有高比例可再生能源和高比例电力电子设备的电力系统,逐渐成为电力行业的新标准。通过深入探讨“双高”电力系统的特性,系统分析逆变器在“双高”电力系统中的作用,探讨“双高”电力系统对逆变器适应性的要求,重点研究逆变器适应性关键技术,旨在推动“双高”电力系统逆变器适应性技术的发展。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 逆变器 适应性技术

在线阅读 下载PDF 职称材料

“双高”电力系统非经典稳定性分析 被引量：5

3

作者 孙秋野 隋政麒 +4 位作者 王睿 沈千翔 李大双 姚葭 孙城皓 《中国电机工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第S1期1-13,共13页

高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即“双高”)并网有力推动了“双碳”战略发展,但同时也产生了低频及次/超同步宽频振荡等新的稳定问题。虽然国内外已有众多针对此类非经典稳定性问题的分析方法,但仍缺少对其失稳本质的探索。为此... 高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即“双高”)并网有力推动了“双碳”战略发展,但同时也产生了低频及次/超同步宽频振荡等新的稳定问题。虽然国内外已有众多针对此类非经典稳定性问题的分析方法,但仍缺少对其失稳本质的探索。为此,该文提出一种阻抗角稳定性分析方法,试图从本质上解释“双高”系统产生非经典稳定问题的原因。首先,该文通过实际测试系统首次发现逆变器等效阻抗幅值会随系统电流增大而增大,而相位基本保持不变这一现象;其次,提出阻抗角稳定性分析方法,分析“双高”系统失稳的本质原因,并进一步得到阻抗角稳定判别区间。研究表明,“双高”电力系统的宽频振荡问题是由于系统无功功率受到扰动,导致阻抗角发生变化,使得无功功率无法恢复到原始平衡点所引发的。此外,该文基于所提出的阻抗角稳定性分析方法,提出了新的电力系统稳定性分类方式。最后,通过仿真验证了阻抗角稳定性分析方法的正确性。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 非经典稳定性 宽频振荡 阻抗角稳定性 稳定性分类

在线阅读 下载PDF 职称材料

“双高”电力系统惯量提升与评估方法

4

作者 张德政 罗涛 +2 位作者 闫大威 李慧 宣文博 《电力设备管理》 2022年第12期75-78,111,共5页

在“双高”电力系统中,为提升系统总惯量,增强频率稳定性,常对新能源机组并网变流器采用虚拟同步(VSG)控制。电流源型VSG控制策略存在固有的通信延时和控制死区,对于频率变化率的调节效果不佳,且采用常规惯量估计方法无法准确估计该控... 在“双高”电力系统中,为提升系统总惯量,增强频率稳定性,常对新能源机组并网变流器采用虚拟同步(VSG)控制。电流源型VSG控制策略存在固有的通信延时和控制死区,对于频率变化率的调节效果不佳,且采用常规惯量估计方法无法准确估计该控制下的系统总惯量。因此,本文针对新能源并网变流器采用电压源型VSG控制,有效提升了系统总惯量,该方法无需通信,没有控制死区问题,且采用常规惯量估计方法能准确评估当前系统的总惯量。在IEEE5机14节点系统中验证了所提惯量提升方法的有效性,并准确评估了系统的惯量水平。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 惯量提升 惯量估计

在线阅读 下载PDF 职称材料

“双高”电力系统宽频振荡产生与分析方法研究

5

作者 申洪明 吴聪颖 +7 位作者 李敬如 袁亮 张柏林 卢曦 闫培丽 吴国栋 肖智宏 刘超 《计量与测试技术》 2025年第3期8-11,15,共5页

近年来,随着电力系统接入大量的可再生能源和电力电子设备,呈现出了“双高”特征,其中,宽频振荡现象尤为明显。为确保电网的安全稳定运行,本文以“双高”电力系统为对象,对宽频振荡的产生机理与分析方法进行研究,从而为其发展提供参考。

关键词 “双高”电力系统 宽频振荡 产生机理 分析方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

“双高”电力系统宽频振荡广域监测与预警系统 被引量：36

6

作者 马宁宁 谢小荣 +1 位作者 唐健 陈垒 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期457-464,共8页

高比例可再生能源和高比例电力电子设备(简称"双高")接入电网引起的宽频振荡问题严重影响电力设备正常工作和电力系统安全运行。面对宽频振荡的多模态及振荡频率时变等新特征,如何实现宽频振荡的在线监测与分析是"双高&q... 高比例可再生能源和高比例电力电子设备(简称"双高")接入电网引起的宽频振荡问题严重影响电力设备正常工作和电力系统安全运行。面对宽频振荡的多模态及振荡频率时变等新特征,如何实现宽频振荡的在线监测与分析是"双高"电力系统面临的重要问题之一。现有广域监测系统可实时监测和分析电网的低频振荡动态特性,但无法涵盖宽频电磁振荡。为解决该问题,该文提出了"双高"电力系统宽频振荡广域监测与预警系统框架。该系统兼顾现有广域监测系统的功能,同时具备监测和分析"双高"背景下宽频电磁振荡的能力。基于该系统提出了宽频状态估计、宽频振荡溯源及宽频振荡安全风险评估的方法,并通过模拟振荡场景验证了该系统的有效性。最后,分析了该系统在"双高"电力系统中的应用前景。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 可再生能源发电 电力电子设备 宽频振荡 广域监测与预警系统

原文传递

基于有效惯量分布的电力系统惯量不足概率评估 被引量：8

7

作者 孙伟卿 尹向阳 秦艳辉 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第8期111-118,共8页

高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即“双高”)接入电网将打破传统的电力系统惯量支撑局面,削弱系统惯量水平的同时带来运行安全隐患。针对机组强迫停运对电力系统惯量水平的影响,提出一种基于有效惯量分布的电力系统惯量不足概率... 高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即“双高”)接入电网将打破传统的电力系统惯量支撑局面,削弱系统惯量水平的同时带来运行安全隐患。针对机组强迫停运对电力系统惯量水平的影响,提出一种基于有效惯量分布的电力系统惯量不足概率评估方法。通过构建考虑惯量支撑机组强迫停运率的有效惯量模型,在求取系统惯量评估参考值和源运行状态的基础上,利用半不变量法和Gram-Charlier级数展开获取有效惯量概率分布曲线,进而定义系统惯量不足概率指标,最终完成评估周期内系统惯量安全的动态评估。基于改进IEEE 39节点测试系统进行仿真,结果验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 惯量水平 有效惯量分布 概率评估 频率稳定

在线阅读 下载PDF 职称材料

“双碳”目标下新型电力系统发展路径研究 被引量：51

8

作者 张金平 周强 +4 位作者 王定美 李津 刘丽娟 张彦琪 王晟 《华电技术》 CAS 2021年第12期46-51,共6页

构建清洁低碳、安全高效的现代电力能源系统,是实现能源转型的重要途径。在“双碳”目标下,我国新能源爆发式增长、规模化并网已是大势所趋,基于传统化石能源电力系统正向高比例新能源电力系统转变。结合我国新能源发展现状,分析构建以... 构建清洁低碳、安全高效的现代电力能源系统,是实现能源转型的重要途径。在“双碳”目标下,我国新能源爆发式增长、规模化并网已是大势所趋,基于传统化石能源电力系统正向高比例新能源电力系统转变。结合我国新能源发展现状,分析构建以新能源为主体的新型电力系统面临的安全稳定、优化调度、送出消纳等多重挑战,分别从电源侧、电网侧、负荷侧提出构建以新能源为主体的新型电力系统发展路径,以促进清洁能源规模化应用,如期实现“双碳”目标。 展开更多

关键词 “双碳”目标 新能源 新型电力系统 清洁低碳 发展路径 能源转型 “双高”电力系统 负荷聚合商模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

多类型资源协调的“双高”送端电网频率紧急控制策略 被引量：2

9

作者 钟祖浩 文云峰 +3 位作者 叶希 刘方 郭威 周师晨 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期3801-3811,I0076,I0077,I0078,共14页

针对大容量直流闭锁下“双高”送端电网调频资源紧缺、稳控切机量大等问题,提出了一种多类型资源协调的频率紧急控制策略。首先,分析直流闭锁后送端电网频率响应过程,整合同步电源、新能源、抽水蓄能、电化学储能、直流调制和稳控切机... 针对大容量直流闭锁下“双高”送端电网调频资源紧缺、稳控切机量大等问题,提出了一种多类型资源协调的频率紧急控制策略。首先,分析直流闭锁后送端电网频率响应过程,整合同步电源、新能源、抽水蓄能、电化学储能、直流调制和稳控切机等事件/响应驱动资源特性,构建了“双高”送端电网频率紧急控制框架和频率响应模型。进而,以直流闭锁后紧急控制代价最低为目标,考虑多元异质资源控制量约束、功率平衡和暂态频率安全约束,建立了多类型资源协调的频率紧急控制模型。最后,基于改进的IEEE RTS-79系统开展了算例测试,仿真结果表明所提模型解算的紧急控制策略能够在满足暂态频率安全要求的同时协调各类资源,且能够有效避免直流闭锁后新能源高频脱网。 展开更多

关键词 频率稳定 “双高”电力系统 送端电网 频率紧急控制 新能源脱网

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于Brauer定理的多变流器并网系统小干扰稳定性分析

10

作者 刘镇湘 屈克庆 +2 位作者 赵晋斌 曾志伟 毛玲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期3363-3372,共10页

高比例新能源和高比例电力电子设备(简称“双高”)并网会引起电力系统的宽频振荡问题。采用传统阻抗分析法研究多变流器并网系统(multiple grid-connected-converter system,MGCCS)小干扰稳定性问题存在一定局限。该文将多变流器并网系... 高比例新能源和高比例电力电子设备(简称“双高”)并网会引起电力系统的宽频振荡问题。采用传统阻抗分析法研究多变流器并网系统(multiple grid-connected-converter system,MGCCS)小干扰稳定性问题存在一定局限。该文将多变流器并网系统建模为负反馈模型,并基于Brauer定理提出一种充分稳定性判据。最后,通过一个包含7个变流器群的并网系统验证所提判据的有效性。理论分析与时域仿真证明该判据计算复杂度较低,具有分析高阶系统小干扰稳定性问题的潜力,且其作为充分判据的保守性较低,有利于指导并网系统的参数设计。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 多变流器并网系统 宽频振荡 稳定性判据 Brauer定理

在线阅读 下载PDF 职称材料

弱电网下光伏并网逆变器谐振抑制方法综述 被引量：4

11

作者 刘江 高淑萍 +1 位作者 孙向东 宋卫章 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2024年第3期65-71,共7页

“双碳”目标背景下电力系统形成“高比例可再生能源”和“高比例电力电子设备”的“双高”趋势,以致电网呈现弱电网特性。弱电网下电网阻抗实时变化,导致光伏并网逆变器谐振频率偏移、逆变器集群多谐振峰等稳定性问题。针对光伏并网逆... “双碳”目标背景下电力系统形成“高比例可再生能源”和“高比例电力电子设备”的“双高”趋势,以致电网呈现弱电网特性。弱电网下电网阻抗实时变化,导致光伏并网逆变器谐振频率偏移、逆变器集群多谐振峰等稳定性问题。针对光伏并网逆变器在弱电网下最新的谐振抑制方法尚未得到系统地归纳总结,从弱电网下逆变器单元谐振抑制方法和逆变器集群谐振抑制方法两方面综述“双高”电力系统下光伏并网逆变器谐振抑制热点控制方法,为光伏并网逆变器的稳定性提升指明发展方向。 展开更多

关键词 “双碳”目标 “双高”电力系统 光伏并网逆变器 谐振抑制

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于正序瞬时功率算法的宽频振荡检测技术 被引量：1

12

作者 来子晗 温富光 《浙江电力》 2024年第1期12-19,共8页

现代电力系统表现出含高比例可再生能源和高比例电力电子设备的“双高”特征,电力系统中不同频率的谐波、间谐波与工频量相互作用,将可能导致宽频振荡,威胁电力系统安全稳定运行。针对无法在三相不平衡状态下实现宽频振荡准确检测的问题... 现代电力系统表现出含高比例可再生能源和高比例电力电子设备的“双高”特征,电力系统中不同频率的谐波、间谐波与工频量相互作用,将可能导致宽频振荡,威胁电力系统安全稳定运行。针对无法在三相不平衡状态下实现宽频振荡准确检测的问题,提出了基于FPGA(现场可编程门阵列)和正序瞬时功率算法的宽频振荡检测技术。利用三相正序瞬时功率能滤除三相不平衡分量的原理,确保宽频振荡的检测结果不受三相不平衡的影响。利用FPGA并行计算的特性,大幅提升了宽频振荡检测算法的性能。测试结果表明,该技术能够在发生宽频振荡时准确检测出振荡分量,解决了现有技术存在误判和并行计算能力不足的问题。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 宽频振荡 正序瞬时功率 分布式并行计算 FPGA

在线阅读 下载PDF 职称材料

面向大型新能源基地小干扰稳定性提升的调相机选址方法 被引量：21

13

作者 王康 李子恒 +3 位作者 杨超然 李琦 刘晨曦 辛焕海 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期66-74,共9页

随着电力电子设备的并网规模增加,电力系统电网强度相对降低,小干扰失稳风险增加。调相机可为大规模电力电子设备馈入的电力系统提供电压支撑,降低系统失稳风险,但量化调相机对系统稳定性提升效果的研究尚不成熟,选址规划方法缺乏。为此... 随着电力电子设备的并网规模增加,电力系统电网强度相对降低,小干扰失稳风险增加。调相机可为大规模电力电子设备馈入的电力系统提供电压支撑,降低系统失稳风险,但量化调相机对系统稳定性提升效果的研究尚不成熟,选址规划方法缺乏。为此,文中首先建立了含调相机的多馈入系统动态模型;其次,揭示了调相机提升系统电网强度和提高系统稳定裕度的机理;最后,从提升系统稳定裕度的角度研究了调相机优化选址的方法。通过改进的2区4机系统和39节点系统的仿真算例验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 “双高”电力系统 小干扰稳定 选址规划 短路比 同步调相机

在线阅读 下载PDF 职称材料