【摘 要】
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随着风电和光伏发电渗透率的不断提高,其随机性和不确定性对电力系统稳定性的影响逐渐加深,风光并网电力系统的小干扰稳定性和低频振荡抑制问题成为目前关注的重点问题之一。
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随着风电和光伏发电渗透率的不断提高,其随机性和不确定性对电力系统稳定性的影响逐渐加深,风光并网电力系统的小干扰稳定性和低频振荡抑制问题成为目前关注的重点问题之一。传统的确定性小干扰稳定分析和低频振荡抑制方法都是根据某个确定的运行方式进行的,不能考虑随机性和不确定性的影响,从而导致结果不准确。针对上述问题,本文将充分考虑风电和光伏发电引起的随机性和相关性因素,对风光并网电力系统概率小干扰稳定性分析和低频振荡抑制问题进行了研究,主要工作如下。首先,在构建双馈风力发电机组和光伏发电系统机电暂态模型的基础上,建立了含风电场和光伏电场的电力系统小干扰稳定分析数学模型,并对模型进行了仿真验证。然后,考虑相关随机变量间的相关性并结合区域间模式阻尼比的累积分布曲线(cumulative distribution curve,CDF),提出一种基于离散点估计法的概率小干扰稳定分析(probabilistic small signal stability analysis,PSSSA)算法。以含风光发电的四机两区系统和新英格兰系统为例,利用该方法对风电场和光伏电场接入位置和渗透率的变化对概率小干扰稳定性的影响进行了分析,为电力规划和运行提供了有价值的信息。最后,利用基于附加阻尼控制(supplementary damping control,SDC)的静止无功补偿器(static var compensator,SVC)在抑制低频振荡方面的作用,提出了一种基于新型自适应动态规划算法(goal representation heuristic dynamic programming,GrHDP)的附加阻尼控制方法。该方法与传统的基于PSS-SDC的方法进行了多种工况的仿真对比分析,结果表明其对运行方式多变的风光并网电力系统具有更好的抑制低频振荡的效果。
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