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摘要
风光水打捆经电网换相换流器高压直流输电(line commutated converter based high voltage direct current，LCC-HVDC)外送系统中风光水配比不同会影响系统的功率传输能力。文章首先建立了风光水打捆直流外送系统的稳态数学模型和状态空间模型，然后提出了综合考虑稳态运行约束条件和小信号稳定性约束条件的系统功率传输能力计算方法及流程，掌握了不同功率水平下系统稳定运行区域及边界的变化特征，最终得到不同水电出力下的直流外送系统功率传输范围、特定传输功率下所允许的水电出力最小值、风光配比与小信号稳定性的定量关系。通过该方法定量评估了风光水配比不同时直流外送系统的功率传输能力，从而优化选取风光水配比。结果表明，水电出力较小时，系统传输功率上限受小信号稳定性制约，下限受电压偏移约束制约；水电出力较大时，系统传输功率上限受LCC-HVDC安全运行约束制约，下限受逆变侧电压偏移、系统潮流约束制约；在功率运行点不变时，风光配比平衡工况系统更加稳定。最后，通过PSCAD/EMTDC下的电磁暂态仿真，验证了上述功率传输能力理论计算的正确性。
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单位新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学; 中国电力科学研究院有限公司
