基于广域测量信息的物理-数据融合频率偏差极值在线预测

大规模风电并网降低了电力系统惯量水平，增加了其暂态频率偏差的越限风险，然而现有频率预测模型对含风电系统的在线预测速度和精度都还不够，故需进一步优化频率偏差极值预测方法，用以系统的频率稳定评估。文章基于广域量测技术(wide area measurement system, WAMS),考虑风电并网对频率响应过程的影响，提出了一种物理-数据融合频率偏差极值在线预测方法。首先，利用广域量测信息对有功-频率开环解耦模型进行数据粘合，在此基础上形成可快速求解的物理-数据融合的暂态频率分析模型；其次，基于该模型，获得实时更新的频率偏差极值预测值，并提出“预测值误差指数”指标来量化预测精度，指导在线模型的自适应动态结果输出；最后，通过算例验证了所提频率偏差极值在线预测方法的快速性和准确性。     

基于临界惯量和预想故障的含风电电力系统暂态功角稳定在线预警

大规模风电接入使得电力系统惯量水平降低,暂态功角失稳风险加剧,开展含风电电力系统故障前的暂态功角稳定在线预警对保障其安全稳定至关重要。提出了基于临界惯量和预想故障的含风电电力系统暂态功角稳定在线预警方法。首先,通过理论分析得到风电场在故障清除后短时间的功率恢复过程不能忽略的推论,并建立等效外特性模型,进而基于扩展等面积定则构建了计及风电场多阶段外特性的暂稳数学模型。其次,定义了含风电系统暂态功角稳定的临界等效惯量,并通过匀加速分段等效提出了实用化的求解方法,进一步提出了暂态临界惯量指数,实现稳定裕度量化分析并给出风险等级。最后,以含风电接入的四机两区域系统和IEEE39节点系统为例,仿真验证了所提方法的有效性和适用性。     

基于运行短路比的新能源场站中跟/构网可切换单元的最优配置方法

现有新能源场站中的发电单元基本采用跟网控制,难以在极弱电网下保持安全稳定运行。在发电单元全采用跟网控制的新能源场站内配置少量跟/构网可切换发电单元,可提升场站在弱网下的运行能力,避免失稳问题。首先建立跟/构网可切换单元模型,实现无扰切换。其次,分析了新能源发电单元在跟/构网控制下的稳定特性,进而选取运行短路比并作为跟/构网切换指标。再次,提出基于运行短路比的新能源场站跟/构网切换方案,并提出了跟/构网可切换单元最优配置方法。最后,通过算例仿真验证了所提配置方法的合理性和优越性。