莫 若，邓小宇，蔺 红，刘牧阳

（新疆大学电气工程学院，新疆乌鲁木齐 830063）

0 引言

为了“双碳”目标的实现，我国正在建设以风电、光伏等新能源为主体的新型电力系统[1]。传统的同步发电机（Synchronous Generator，SG）逐渐被风、光等基于电力电子逆变器接口的新能源电源所取代，系统安全稳定性面临严峻挑战[2]。为应对低惯量带来的挑战，电力电子接口电源为电网提供虚拟惯性的技术得到大力发展，其中部分技术，诸如虚拟惯性控制技术[3-5]和同步虚拟机技术[6-8]，已经被证明可以有效提高电力系统的稳定性和安全性。随着此类技术的发展与落地，基于电力电子逆变器控制的虚拟惯量也将成为系统重要的惯量来源[9]。

当前电力系统仅通过数据监控及采集（Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA）系统读取同步机组启停状态进而估测系统的转动惯量水平[10]，无法对可调可变的虚拟惯量进行监测，需发展新一代综合惯量估测技术。相量测量单元（Phase Measurement Unit，PMU）与广域测量系统（Wide-Area Measurement System，WAMS）的广泛运用[11-12]为发展高准确率、高实时性的电力系统综合惯量估测技术奠定了良好基础。

现有的综合惯量等效惯性常数估测技术可以分为两类。一类根据系统对大型频率事件（例如负荷突变和系统N-1 事件）的响应来估测各电源的等效惯性常数[13]。为了避免该问题，另一类基于电网侧PMU 的常态化测量数据的等效惯性常数估测技术应运而生。此类技术可以实现对系统惯性水平的连续监控，但其面临的主要问题是对测量噪声的鲁棒性较差，需要清洗PMU 测量数据，以减轻测量噪声的影响[14-15]。……