吴晋波 文劲宇 孙海顺 程时杰 洪 权 李 勇 徐友平

（1. 华中科技大学强电磁工程与新技术国家重点实验室 武汉 430074 2. 华中电力调度通信中心 武汉 430077）

1 引言

功率平衡是电力系统安全稳定运行的根本保证。随着风电、太阳能等新能源大规模地接入电网，它们的随机性和波动性将使电网功率失衡的概率大大增加，严重威胁电力系统的安全运行。采用储能技术快速补偿电网的功率不平衡，是一种增强电力系统稳定性的有效办法。

在现有的各种储能技术中，蓄电池[1-4]是一种比较成熟的储能方式，但是，充放电速度和次数限制以及对环境的影响制约了其在电力系统中广泛应用；超级电容器[5-8]具有良好的充放电特性，但其单个元件的储能容量太低，还难以在电力系统中应用；超导磁储能（SEMS）[9-12]被认为是一种最有应用前景的储能技术，但目前由于其高昂的制造和运行成本，还难以在电力系统中得到广泛应用。

飞轮储能具有能量密度高、充放电速度快、运行寿命长、对环境影响小等特性，已在风力发电、电动汽车、航空航天等领域得到应用[13-16]，其在电力系统中的应用也是近年来的研究热点之一[17-21]。

文献[17]提出了一种综合飞轮储能和双馈电机两者优点的新型 FACTS装置——多功能柔性功率调节器（Flexible Power Conditioner，FPC），FPC具有电能存储、有功功率和无功功率独立调节等多种功能。文献[17-21]对FPC的工作原理、功率传递关系、控制策略、运行特性以及启动方式等进行了系统的研究，取得了一系列研究成果，但是这些成果都局限于理论研究和仿真分析，缺少实验验证。……