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提高系统暂态稳定性的风电直流协调控制策略

2021-10-28姜惠兰周照清

电力系统及其自动化学报 2021年10期
关键词:控制策略系统

姜惠兰,肖 瑞,周照清,李 政

(天津大学智能电网教育部重点实验室,天津 300072)

我国新能源丰富地区与负荷用电中心区整体呈逆向分布,风火打捆通过交直流通道向外输送是一种常见的电网架构,这种输电模式将风电与火电发出功率并在一起通过交直流线路送出,降低了功率的波动性同时也提高了传输线路利用率[1]。作为一种新型的电网结构,风火打捆交直流混联系统的暂态稳定问题也引起了广泛关注。

随着风电渗透率的提高,在风电的运行特征和对系统稳定性影响的方面已开展了研究[2-5]。DFIG(doubly-fed induction generator)依靠双变流器结构与矢量控制实现机电解耦,与系统的柔性连接使其注入系统的功率改变了同步机输出、进而影响系统的稳定运行[4]。文献[5]将DFIG的输出功率等效为负阻抗,通过节点导纳矩阵的收缩处理,分析了风电场对系统暂态功角稳定性的影响。

柔性直流输电线路通过换流器接入电网,借助电力电子设备,直流输电可以灵活调节其传输的功率。因此电力系统受到扰动后可以通过直流功率附加控制快速调节输送功率改变区域间不平衡功率,来达到提高系统暂态稳定性的目的。文献[6]通过控制直流传输的功率,让直流线路承担交流线路上的随机功率波动,减小了交流线路上的功率波动。文献[7]提出一种针对直流输电线路的无功附加控制策略,通过控制变流器的无功输出提高所并入电网的暂态稳定性。文献[8]将直流有功功率附加控制应用在云南电网中的楚穗交直流系统中,通过仿真表明该措施有效地提高了系统的暂态功角稳定性。……

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