“双高”电力系统非经典稳定性分析

作者：孙秋野; 隋政麒; 王睿; 沈千翔; 李大双; 姚葭; 孙城皓

来源：中国电机工程学报, 2023, 43(S1): 1-13.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.230436

• “双高”电力系统
• 非经典稳定性
• 宽频振荡
• 阻抗角稳定性
• 稳定性分类

高比例可再生能源和高比例电力电子设备(即“双高”)并网有力推动了“双碳”战略发展，但同时也产生了低频及次/超同步宽频振荡等新的稳定问题。虽然国内外已有众多针对此类非经典稳定性问题的分析方法，但仍缺少对其失稳本质的探索。为此，该文提出一种阻抗角稳定性分析方法，试图从本质上解释“双高”系统产生非经典稳定问题的原因。首先，该文通过实际测试系统首次发现逆变器等效阻抗幅值会随系统电流增大而增大，而相位基本保持不变这一现象；其次，提出阻抗角稳定性分析方法，分析“双高”系统失稳的本质原因，并进一步得到阻抗角稳定判别区间。研究表明，“双高”电力系统的宽频振荡问题是由于系统无功功率受到扰动，导致阻抗角发生变化，使得无功功率无法恢复到原始平衡点所引发的。此外，该文基于所提出的阻抗角稳定性分析方法，提出了新的电力系统稳定性分类方式。最后，通过仿真验证了阻抗角稳定性分析方法的正确性。

• 单位
  东北大学