考虑多点并发功率冲击下暂态频率安全的系统惯量分配方法

文档摘要：随着新能源发电和区外直流馈入占比的增加,电网暂态频率安全约束下的惯量需求越来越迫切.文中分析了高比例新能源低惯量系统的频率响应特性,理论推导了大规模新能源低电压穿越下系统频率时空分布现象产生的原因与关键影响因素.从降低局部电网暂态频率最大偏差、避免局部第三道防线动作的角度,考虑频率时空分布特性,兼顾系统的负荷、新能源和直流的分布情况,提出了惯量在同步电网内不同区域之间的分配方法,指导系统中同步机组的开机与出力安排.基于中国华东实际电网的仿真分析表明,对于新能源发电和直流馈入量较大的电力系统,短路故障引起的多点并发功率冲击下系统频率时空分布差异显著,所提方法能够有效降低频率时空分布差异,降低局部系统暂态频率的最大偏差,验证了所提方法的有效性.

Abstract：WiththeincreaseintheproportionofrenewableenergypowergenerationandexternalDCfeed-in,theinertiademandunderthegridtransientfrequencysafetyconstraintsisbecomingmoreandmoreurgent.Thefrequencyresponsecharacteristicsofhigh-proportionrenewableenergylow-inertiasystemsareanalyzed,andthecausesandkeyinfluencingfactorsofthespatiotemporaldistributionofsystemfrequencyunderthelarge-scalerenewableenergyintheprocessoflowvoltageride-througharededucedtheoretically.Fromtheperspectiveofreducingthemaximumtransientfrequencydeviationofthelocalpowergridandavoidingtheactionofthelocalthirdlineofdefense,consideringthefrequencyspatiotemporaldistributioncharacteristicsaswellasthedistributionofload,renewableenergyandDC,thedistributionmethodfortheinertiaamongdifferentregionsinthesynchronouspowergridisproposedtoguidethearrangementofthestart-upandoutputofthesynchronousunitsinthesystem.ThesimulationanalysisbasedontheactuallargepowergridinEastChinapowergridshowsthatforthepowersystemwithlargeamountofrenewableenergygenerationandDCfeed-in,thespatiotemporaldistributioncharacteristicsofsystemfrequencyaresignificantlydifferentundermultipleconcurrentpowerimpactscausedbyshort-circuitfaults.Theproposedmethodcaneffectivelyreducethedifferenceinfrequencyspatiotemporaldistribution,improvethemaximumdeviationoflocalsystemtransientfrequency,whichverifiestheeffectivenessoftheproposedmethod.

作者：吴雪莲  李兆伟  黄锡芳  刘福锁  赖业宁  黄慧Author：WUXuelian  LIZhaowei  HUANGXifang  LIUFusuo  LAIYening  HUANGHui
作者单位：南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司),江苏省南京市211106
刊名：电力系统自动化 ISTICEIPKU
Journal：AutomationofElectricPowerSystems
年，卷(期)：2024, 48(12)
分类号：
关键词：惯量分配  频率时空分布  新能源  同步机组  低电压穿越  暂态频率安全  
Keywords：inertiaallocation  frequencyspatiotemporaldistribution  renewableenergy  synchronousunit  lowvoltageride-through(LVRT)  transientfrequencysafety  
机标分类号：TM712TG385.1TM301.2
在线出版日期：2024年7月1日
基金项目：考虑多点并发功率冲击下暂态频率安全的系统惯量分配方法[
期刊论文]  电力系统自动化--2024, 48(12)吴雪莲  李兆伟  黄锡芳  刘福锁  赖业宁  黄慧随着新能源发电和区外直流馈入占比的增加,电网暂态频率安全约束下的惯量需求越来越迫切.文中分析了高比例新能源低惯量系统的频率响应特性,理论推导了大规模新能源低电压穿越下系统频率时空分布现象产生的原因与关键影...参考文献和引证文献
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2024-10-4 01:17 上传 考虑多点并发功率冲击下暂态频率安全的系统惯量分配方法.pdf

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