董文凯 杜文娟 王海风,

用于风电场小干扰稳定性检验的降阶模式计算方法

董文凯1杜文娟2王海风1,2

（1. 新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学） 北京 102206 2. 四川大学电气工程学院 成都 610065）

考虑到在大型风电场规划阶段，如对所有方案采用全阶模型进行小干扰稳定性检验，会导致工作量大、效率低，不利于寻求最优方案，该文提出一种降阶模式计算方法。首先，建立风电场全阶线性化状态空间模型。然后，考虑风电场规划阶段，可对所选型号的风电机组（WTG）采用典型模型和参数，认为各WTG动态特性近似相同。通过对风电场线性化模型中的变量做等效变换，将台WTG构成的风电场等效为个相互独立的等效子系统。各等效子系统由一台并网WTG构成。根据等效子系统线性化状态空间模型的构建方式，提出一种用于风电场小干扰稳定性检验的降阶模式计算方法，可有效降低规划阶段风电场模式分析的计算量，且所得结果准确。最后，通过仿真算例，验证了所提方法的有效性。

风电场 线性化状态空间模型 小干扰稳定性检验 模式分析 等效子系统

0 引言

随着风力发电技术的发展与广泛应用，大型风电场内可具有数百台风电机组（Wind Turbine Generator, WTG），WTG之间互联后产生的动态交互作用可能会对风电场小干扰稳定性产生显著影响[1-4]。因此，有必要在规划阶段，对风电场小干扰稳定性进行检验。而由于风电场规模的扩大，如果直接对所有WTG采用详细模型，所建立的风电场模型阶数高，求解计算量大、效率低[5-14]。……