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大规模光伏发电对功角稳定性有何影响?
2017-08-07 09:19:26   来源:贤集网   作者:张龙采编  点击:

光伏电源是静止元件,本身不参与功角振荡,不存在功角稳定问题,但由于其随机波动以及无转动惯量等特性,大规模光伏接入后改变了电网原有潮流分布、通道传输功率,减小了系统的等效惯量;同时,计及故障穿越期间光伏具有与常规机组不同的动态支撑性能,因此光伏接入后电网功角稳定性会发生变化,变化情况取决于电网拓扑结构、电网运行方式及所采用的光伏电源控制技术、光伏并网位置及规模。

光伏接入既有可能改善、也可能恶化电网的功角稳定性,这必须结合具体场景通过仿真分析才能确定。光伏并网还可能因故障穿越能力不足引发脱网,尤其是集中化、规模化后,脱网给系统稳定性带来的冲击将更加强烈,应结合实际并网情况,评估大规模光伏的脱网风险。我国第一个百万千瓦级青海光伏基地的集中接入改变了通道潮流分布的均匀性,且光伏电源表现出弱动态支撑性,综合两者影响,通道的传输极限降低,通过切除光伏电源以及光伏电站配置动态无功补偿,可提升安全性。

振荡型失稳是功角失稳的一种。波动的光伏出力改变了系统运行点,同时并网逆变器与常规机组相比具有不同的控制策略,这些都会改变系统的阻尼,不但对系统原有的机电振荡模式产生影响,也会带来新频段范围的振荡。但一般而言,光伏接入对原振荡稳定的影响也是依接入位置、穿透率大小等情况而定。

主动孤岛检测对系统振荡特性有负面影响;光伏发电系统分散性地渗透入网比集中在某处并网更有利于系统的振荡稳定。如充分利用逆变器的灵活控制功能,可提升系统阻尼。基于光伏发电系统能够独立控制其注入电网有功、无功特点,提出了利用光伏发电系统来抑制电网功率振荡的方法,设计了有功、无功的附加控制策略。

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