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题名高比例非同步机电源电网面临的三大技术挑战
被引量:49
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作者
徐政
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机构
浙江大学电气工程学院
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出处
《南方电网技术》
CSCD
北大核心
2020年第2期1-9,共9页
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文摘
对未来电网的动态特性进行了探讨。从交流电网运行的基本原理出发,描述了高比例非同步机电源电网面临的三大技术挑战。包括:同步稳定性的新形态-广义同步稳定性问题;机电暂态分析方法的不适用性与电磁暂态分析方法的全面替代问题;以及由电力电子装置负电阻引起的宽频谐振不稳定问题及其分析方法与解决方案。指出了非同步机电源必须依靠控制手段来实现与电网中其他电源的同步,其决定性因素是锁相环PLL,PLL失锁就意味着该电源与电网中其他电源失步,从而提出了广义同步稳定性的概念。阐述了基于正序基波相量的机电暂态分析方法难以对PLL特性进行准确模拟,从而提出了采用电磁暂态分析方法研究高比例非同步机电源电网广义同步稳定性的对策。阐明了由电力电子装置负电阻引起的宽频谐振不稳定问题的本质是电网遭受扰动后其电压、电流响应中以固有谐振频率振荡的自由分量的衰减特性,并提出了研究该问题的s域节点导纳矩阵法。
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关键词
非同步机电源
广义同步稳定性
电网构造型换流器
电网跟踪型换流器
锁相环
机电暂态分析
电磁暂态分析
宽频谐振稳定性
s域节点导纳矩阵
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Keywords
non-synchronous machine source
generalized synchronous stability
grid forming converter source
grid following converter source
phase-locked loop
electromechanical transient analysis
electromagnetic transient analysis
wide-band resonance stability
s-domain nodal admittance matrix
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分类号
TM712
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名输电线路两端受控电压源失谐引发功率振荡的机理分析
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作者
于其宜
汤奕
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机构
东南大学电气工程学院
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出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第15期5908-5920,I0006,共14页
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文摘
随着构网型(grid-forming,GFM)变流器技术的成熟以及在维持弱电网稳定性方面的优势,其将广泛应用于新型电力系统中的柔直、储能等并网单元。受分布式GFM变流器频率测量和控制精度差异及电网频率时空分布特性的影响,易发生交流输电线路两端基于GFM型变流器的电压源型受控单元(voltage source controlled-unit,VSCU)输出频率长时间不一致的失谐现象。失谐是否会进一步引发线路异常的功率振荡问题,亟待研究。首先,该文基于GFM型变流器不同控制策略特点以及引发失谐诱因的分析,建立输电线路两端带失谐VSCU的等效电路模型;其次,从拓展新型电力系统稳态潮流研究的角度,推导线路单相瞬时电流和单相瞬时功率在失谐VSCU作用下的计算式,并定义反映失谐前后瞬时电流和瞬时功率振荡峰值倍增效应的峰值放大系数;最后,从VSCU间同步和同谐能力两方面,指出峰值放大系数和最大峰值出现时间受线路长度、失谐程度和初相位差影响的变化规律,并拓展分析频率测量精度对失谐型振荡的影响。研究表明,仅通过提高GFM型VSCU间的自同步能力或GFM型控制策略精度/频率测量精度无法从根本上解决失谐型功率振荡问题。
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关键词
新型电力系统
失谐
功率振荡
构网型变流器
电压源型受控单元
分布式控制
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Keywords
new power system
disharmony
power oscillation
grid-forming converter
voltage source controlled-unit
distributed control
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分类号
TM75
[电气工程—电力系统及自动化]
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