Page 10 - 电力与能源2022年第六期
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第 43 卷第 6 期
                                                       电力与能源
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                                                                                     DOI : 10.11973 / dl y n y 202206002

                           引入风电和高压直流输电对电力系统

                                   潮流和小干扰稳定性的影响



                             曹 红 , 姜 萌 , 甘芸芸 , 李佳颖 , 李 煜 , 金 逸                             1
                                                                     1
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                    ( 1. 国网上海市电力公司松江供电公司, 上海 201600 ; 2. 国网上海市电力公司青浦供电公司, 上海 201707 )
                   摘   要: 风力发电机组和高压直流输电均会影响电力系统的稳定性。研究了高压直流输电( HVDC ) 线路和双
                   馈感应风力机组( DFIG ) 对 电 力 系 统 的 潮 流 和 小 干 扰 稳 定 性 的 影 响, 搭 建 了 WSCC-9 总 线 系 统, 并 建 立 了
                   HVDC 模型、 双馈风力发电机组模型, 然后通过仿真软件分析了 HVDC 替代原有输电线路、 DFIG 替代同步
                   发电机情况下, 系统电压幅值、 电压角、 有功功率、 无功功率、 小干扰稳定特征值分布等的变化情况。结果表
                   明: HVDC 线路和 DFIG 对系统的无功功率和小干扰稳定性影响明显。
                   关键词: 风电系统; 高压直流; 潮流; 小干扰稳定
                   作者简介: 曹   红( 1990 —), 男, 硕士, 工程师, 主要从事变配电站监控、 变电运维等工作。
                   中图分类号: TM315  文献标志码: A  文章编号: 2095-1256 ( 2022 ) 06-0472-04

                       InfluenceofWindPowerandHVDCTransmissiononPowerS y stemFlow
                                                 andSmallDisturbance
                                    1 ,            2              1          1 ,      1       1
                          CAO Hon g JIANG Men g     , GAN Yun y un , LIJia y in g LIYu , JIN Yi
                            ( 1.StateGridSon gj ian gPowerSu pp l yCom p an y , SMEPC , Shan g hai201600 , China ;
                            2.StateGridQin gp uPowerSu pp l yCom p an y , SMEPC , Shan g hai201707 , China )

                  Abstract : WindturbinesandHVDCtransmissioncanaffectthestabilit y of p owers y stem.This p a p eranal y zes
                  theinfluenceofHVDCtransmissionandDFIGonthestabilit y of p owers y stem.TheWSCC-9buss y stem was
                  built , andtheHVDC modelandthedoubl y -fedwindturbinemodelwereestablished.Then , thechan g esof
                  s y stemp ower , volta g eandp oweran g lewereanal y zedb y simulationsoftwarewhenHVDCre p lacedtheori g i-
                  naltransmissionlineandDFIGre p lacedthes y nchronousg enerator.TheresultsshowthatHVDClineand
                  DFIGhaveobviousinfluenceonthereactivep owerandsmalldisturbancestabilit yofthes y stem.
                  Ke ywords : windp owers y stem , HVDC , p owerflow , smalldisturbancestabilization


                   高 压 直 流 输 电 ( Hi g h Volta g e Direct           对引入风力发电和 HVDC 的电力系统进行研
              Current , 简称 HVDC ) 技术是改善电力系统性能,                 究具有重要意义。目前对风力发电和 HVDC 接入
              使电力系统更加灵活、 经济高效和可控的重要技                           系统已有所成果, 文献[ 3-4 ] 研究了变速风力涡轮
              术  [ 1 ] 。 HVDC 技术在 远距离大容量能量传输和                  机在IEEE-21系统和IEEE-14系统中负载变化、 线
              异步连接等场景下具有较强的适用性; HVDC 较                         路中断或三相故障下的稳定性, 文献[ 5 ] 研究了含
              交流输电线路更具经济性, 能量输送过程中的损                           HVDC 的系统在故障穿越过程中的控制策略, 现
              耗更低; HVDC 链路还具备高可控性等优点, 因                        有研究缺少对接入双馈感应风力机组( Doubl yFed
                                                              InductionG enerator , 简称 DFIG ) 和 HVDC 稳定性
              此它可以提供稳定的输送容量。
                                                               的研究。本文考虑了接入 DFIG 和 HVDC 传输线
                   风能在可再生能源领域发挥着重要的作用,
              各种电网影响研究表明, 风电场影响着电网的安                           路对系统的潮流和小干扰稳定性的影响。
              全、 电压稳定性等       [ 2 ] 。接入风电的可再生综合电
                                                              1  高压直流输电线路模型
              网是未来电网发展趋势, 而系统的电能质量和稳
                                                                   HVDC 通过直流线路连接有两个交直流转
              定性会受到风电出力的影响。
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