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系统强度视角下含跟网型和构网型设备混联系统的低频段小干扰稳定分析
1
作者 詹修瑜 袁辉 +1 位作者 胡光 辛焕海 《电工技术学报》 北大核心 2026年第3期865-882,共18页
未来电力系统将呈现大量跟网型与构网型设备混联并网新特征。然而,强电网背景下系统存在构网型设备引发的低频振荡问题,构网型设备异构特性以及跟网型与构网型设备交互作用如何影响该类低频振荡问题目前尚不清楚。为此,该文首先构建了... 未来电力系统将呈现大量跟网型与构网型设备混联并网新特征。然而,强电网背景下系统存在构网型设备引发的低频振荡问题,构网型设备异构特性以及跟网型与构网型设备交互作用如何影响该类低频振荡问题目前尚不清楚。为此,该文首先构建了适用于低频振荡分析的构网型和跟网型设备的简化模型;其次,基于矩阵摄动理论,分别针对考虑异构特性的构网型设备多馈入系统以及跟网型和构网型混联多馈入系统,构造了近似反映原系统低频主导模态的等效同构系统,保留了原系统网架结构特征,并得到了能反映原系统低频主导模态的特征子系统;然后,从系统强度的视角提出了考虑异构特性的系统低频段稳定性评估指标,并揭示了构网型设备异构特性以及跟网型设备动态对系统低频段稳定性的作用机理;最后,通过仿真算例说明了所提分析方法的有效性。 展开更多
关键词 跟网型设备 构网型设备 低频振荡 特征子系统 系统强度
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小扰动强度视角下新型电力系统构建的必要约束条件探讨
2
作者 胡光 辛焕海 +3 位作者 庄可好 高晖胜 黄林彬 鞠平 《中国电机工程学报》 北大核心 2026年第1期17-30,I0002,共15页
大规模电力电子设备的接入使得新型电力系统动态特性非常复杂,系统的安全稳定运行面临挑战。小扰动动态特性良好是系统安全稳定运行的基本前提,该文从系统小扰动强度视角,探讨新型电力系统安全稳定运行的必要条件,给出电压幅值、相角和... 大规模电力电子设备的接入使得新型电力系统动态特性非常复杂,系统的安全稳定运行面临挑战。小扰动动态特性良好是系统安全稳定运行的基本前提,该文从系统小扰动强度视角,探讨新型电力系统安全稳定运行的必要条件,给出电压幅值、相角和频率3个维度的强度约束。首先,基于特征子空间的降阶方法,由原系统复杂模型导出描述系统电压幅值、相角与频率动态特性的低阶特征子系统,用于反映原系统3个维度的关键动态特性;其次,基于特征子系统,建立包含电压广义短路比、相角广义短路比和频率动态偏移的新型电力系统强度指标,并通过3个不等式明确系统构建的必要强度约束条件,分别对应电压强度、相角(同步)强度和频率强度;最后,仿真验证该所提系统动态分析方法体系及强度约束条件的有效性。 展开更多
关键词 特征子系统 广义短路比 强度约束 全局模态
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基于特征子系统的广义短路比导出原理及计算方法 被引量：8
3
作者 辛焕海 刘晨曦 +2 位作者 黄林彬 高晖胜 鞠平 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2447-2460,I0001,共15页
随着跟网型新能源/电力电子装备的大规模接入,系统电压支撑强度降低,新型电力系统的安全稳定风险增加。在同构新能源/电力电子装备接入场景下,利用电网广义短路比和装备/场站临界短路比可以形成与稳定性强相关的系统电压支撑强度量化方... 随着跟网型新能源/电力电子装备的大规模接入,系统电压支撑强度降低,新型电力系统的安全稳定风险增加。在同构新能源/电力电子装备接入场景下,利用电网广义短路比和装备/场站临界短路比可以形成与稳定性强相关的系统电压支撑强度量化方法;在弱异构场景下,基于装备和电网动态的特殊性质,利用广义短路比和装备/场站临界短路比的一阶近似可以实现强度量化,但针对不同场景的导出原理及计算方法难以统一。为此,该文聚焦小扰动维度下电压支撑强度量化问题,首先,利用多馈入系统可近似解耦为多个低维子系统的规律,提出特征子系统的概念和计算方法,并诠释其物理意义;其次,基于特征子系统,提出广义短路比及装备/场站临界短路比的导出原理及通用计算方法;此外,针对电力电子装备在非额定运行点、部分装备有功功率反向以及包含构网型装备的场景下,给出广义短路比的具体计算公式;最后,算例验证所提原理和方法的有效性。 展开更多
关键词 广义短路比 装备/场站临界短路比 特征子系统
原文传递
基于特征子系统的跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析 被引量：2
4
作者 唐宇 胡光 +2 位作者 刘永江 付强 辛焕海 《电工技术学报》 北大核心 2025年第9期2766-2779,共14页
新能源外送系统中已呈现跟网与构网设备混合并网的发展趋势。外送系统动态阶数高,跟网/构网等异构设备集群间、设备集群与网络间动态交互复杂,给小干扰稳定性的机理分析与量化计算带来了挑战。该文提出了面向跟网/构网设备混合外送系统... 新能源外送系统中已呈现跟网与构网设备混合并网的发展趋势。外送系统动态阶数高,跟网/构网等异构设备集群间、设备集群与网络间动态交互复杂,给小干扰稳定性的机理分析与量化计算带来了挑战。该文提出了面向跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析的特征子系统计算方法,通过将复杂高维系统等效为跟网/构网两机互联的特征子系统,降低了外送系统动态阶数,保留了上述动态交互过程,实现了外送系统小干扰稳定性的高效准确分析。首先,构建含跟网/构网设备的新能源外送系统全阶模型,基于矩阵块对角化原理,得到了模式等效的特征子系统;然后,面向一般化场景,采用节点分裂方法解决跟网/构网设备数量不平衡问题,提出基于特征子系统的外送系统小干扰稳定性分析方法;最后,基于时域仿真验证了该文方法在跟网/构网设备混合外送系统小干扰稳定性分析中的有效性和所得结论的正确性。 展开更多
关键词 新能源外送系统 跟网和构网设备 特征子系统 小干扰稳定性 模式等效
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对偶视角下基于特征子系统的跟网/构网互联系统强度评估 被引量：3
5
作者 冷若寒 殷波 +4 位作者 胡光 陈航宇 丛聪 庄可好 辛焕海 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第7期103-114,共12页
跟网、构网互联系统中各类设备交互作用明显,如何准确量化互联系统强度面临挑战。为此,首先从对偶视角探讨了跟网、构网系统闭环稳定性与开环网络灵敏度的匹配关系,并基于此引入了反映电流刚性的电网强度指标。然后,解析得到了与高维互... 跟网、构网互联系统中各类设备交互作用明显,如何准确量化互联系统强度面临挑战。为此,首先从对偶视角探讨了跟网、构网系统闭环稳定性与开环网络灵敏度的匹配关系,并基于此引入了反映电流刚性的电网强度指标。然后,解析得到了与高维互联系统稳定性等价的低维跟网、构网特征子系统,并基于此提出了互联电力系统强度二维指标。该指标同时反映跟网、构网特征子系统的稳定裕度,从而实现了互联系统多频段小扰动稳定性的有效评估。结合该指标,得出了电力系统适度互联形态有利于同时降低跟网、构网失稳风险的推论。最后,仿真验证了所提方法的有效性及推论的正确性。 展开更多
关键词 互联系统 电网强度 特征子系统 系统强度 跟网 构网
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