风电低电压穿越和脱网并存下电网暂态频率轨迹在线预测

国外大停电事故表明,海量不同新能源在受扰后可能存在低电压穿越和脱网并存的场景,对系统整体功率冲击呈现出复杂的非线性动态变化,暂态频率轨迹预测愈加困难。现有频率轨迹预测分析方法通常仅考虑低电压穿越或脱网的单一扰动形式,且缺乏实用可行的工程应用方案,难以对频率不安全的场景进行预警或预控。为此,文中首先分析了低电压穿越过程中风电出力分布特性引起有功功率恢复差异的机理及对系统功率冲击的影响;其次,考虑阶跃、非阶跃等多种功率扰动形式,提出了计及风电低电压穿越复杂恢复和脱网并存下的电网频率响应模型;然后,提出了基于“离线分档建模、在线快速预测、临界追加校验”的工程应用方案;最后,通过美国新英格兰10机39节点测试系统和某实际电网算例仿真验证了所提模型及方法的有效性和实用性。