谢 岩，马世英，唐晓骏

（电网安全与节能国家重点实验室（中国电力科学研究院有限公司），北京 100192）

近年来，我国风电装机容量的不断攀升，使得电网格局发生重大变化，也对电力系统的惯量水平和频率特性造成了显著影响。双馈感应发电机DFIG（doubly fed induction generator）作为应用最为广泛的风力发电机型，具有转子转速与电网频率解耦的特点，无法响应电力系统频率的变化，不具备调频能力[1-2]。因此，在风电高渗透条件下，电网频率稳定问题日益凸显，并成为制约风电并网容量的主导约束因素，迫切需要开展电网频率稳定约束下新能源并网能力的评估方法研究。

分析风电接入对系统惯量水平的影响是研究含风电系统频率稳定性的关键和前提，部分文献对此开展了研究。文献[3]计及风电和负荷的波动概率，建立了一种考虑风电接入比例对系统惯性时间常数影响的概率模型，进而对风电并网对于系统调频体系的影响进行了定量分析；文献[4]考虑到风机接入替代同步机的情况下，系统中同步机装机容量随之下降，得到惯性时间常数随风电接入比重递减的结论；文献[5]定性地分析了风电并网对同步机的不同影响情况下对系统惯量水平的冲击，但没有给出定量关系的推导。文献[3-5]的分析在一定条件限制下都有一定的合理性，但分析过程考虑因素不够全面。

随着风电并网比例的提高，频率的暂态变化率增加，造成最大频率偏差加大，系统抵抗扰动的能力不断减弱[6]。……