构网型风电并网暂态支撑特性 和小扰动稳定性分析与实证国电南瑞科技股份有限公司电气控制分公司 /南京南瑞新能源科技有限公司孙素娟 2024 年 10 月公众号 · 电虎圈1电力电子化电力系统及装备专委会学术交流会构网型技术的研发背景同步机 / 构网型风电并网暂态支撑特性2.1 短路故障—次暂态 / 暂态 / 稳态电压支撑、功角稳定2.2 切机故障—相角 / 惯性 / 频率支撑跟网型 / 构网型风电并网小扰动稳定性分析3.1 跟网型风电次同步振荡分析3.2 构网型风电低频振荡分析构网型风电测试与特性总结公众号 · 电虎圈2同步发电机跟网型新能源 ( 风 / 光 )控制方式六 @矢 |D励磁 V控制PP PII PIEe。PI PIPLL 0转矩偏差经运动方程形成频率 / 相角,电压偏 差经励磁环节形成幅值,得到内电势矢量。提取电网的相位、幅值,依据指令快 速输出有功和无功。相角 / 惯性 支撑特性转子惯性时间常数 Tj=2~10s;电网频率受转子的惯性制约,体现相角支 撑、惯性支撑;体现很低的等效惯性时间常数 ( 十毫秒 百毫秒级 ), 快速跟随电网频率 / 相角;电流环、锁相环决定电压支撑特性暂态过程 Eq" 、 Eq' 不突变,支撑数倍电流, 同时励磁增磁提升内电势;Xd"=0.1~0.25,Xd'=0.14~0.3;暂态过流能力: 5-8 倍 /500ms为限制电流保护 IGBT, 电压跟随网压, 支撑有限无功电流。暂态过流能力:约 1.5 倍 /500ms振荡特性低频、次同步 ( 火电 + 串补等 ), 受控高频、次超同步 - 随 SCR 降低风险增加~NARI国 电 南 瑞 科 技 股 份 有 限 公 司 NARI Technology Development Co,Lrd.主要内容NARI国 电 南 瑞 科 技 股 份 有 限 公 司 NARI Technology Development Co,Ltd.常规电源 / 跟网型新能源:T1 TU]U1 研发背景@励磁 E 绕组量 Ee 合成矢量合成简化框图1 03什么是构网 (what)为什么要构网 (why)怎样构网 (how)1 、构建稳定的频率同步机组转子存在惯性, 帮助系统维持相角和频 率在一定时间尺度内相 对固定1 、维持全局的频率交流互联电网需要有统一和稳定的频率,才具备 有功分配和平衡的前提。系统发生切机等功率不 平衡扰动时,由于同步机组转子的惯性,其内电 势的角度和频率均不突变,各同步机组瞬间自动 分配、支撑不平衡功率,减缓系统频率下降速度, 为一次调频赢得时间,帮助系统到达新平衡点, 保证了系统频率的稳定。1 、提供惯性...