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摘要
沿海风电的大规模并网使华东电网面临惯量减少后的安全稳定运行挑战。针对华东电网多种运行方式场景下暂态频率响应的特性，提出沿海风电场经交/直流并网的主动频率支撑的自同步电压源控制策略；在此基础上，通过基于PSCAD/EMTDC的华东电网电磁暂态等值模型，给出华东电网在不同新能源占比下的风电场电网支撑能力的要求，以及与常规同步机协同惯量响应的基本规则。仿真结果表明，华东电网在新能源占比高于30%后，风电的惯量响应对电网频率最低点的提升作用明显，随着沿海风电场群容量的快速增长，风电机组提供主动惯量支撑不可或缺；风电机组的虚拟惯性时间常数宜设置在风电机组的物理惯性时间常数附近，在需要参与系统一次调频时，应将风机变桨系统和同步机一次调频的控制进行协同优化才可避免由此产生的频率振荡。本研究可为非同步电源高占比下的电网运行提供有益的参考。
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单位上海交通大学; 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室; 国家电网有限公司
