电力系统频率分布的不对称性：来源、估计、影响与控制
系统与控制
2025-01-22 v4 系统与控制
摘要
本文分析了基于逆变器的可再生能源主导电力系统中出现的一个新兴现实世界现象，即频率分布的不对称性。本文首先解释了为什么不对称性会降低频率控制和系统运行的“质量”。然后，它提供了定性的理论见解，从实际电力系统及其相关模型的非线性角度解释了不对称性。特别讨论了网络损耗和基于桨距角的风力发电厂频率控制。然后，本文提出了一种非线性补偿控制来减少不对称性，以及一个基于频率概率分布的统计指标来量化电力系统中不对称性的水平。从爱尔兰和澳大利亚输电系统获得的真实世界数据用于支持理论评估，而基于IEEE基准系统的仿真显示了所提出的非线性补偿的有效性。案例研究还表明，虽然自动发电控制减少了不对称性，但频率控制限制和由风力发电提供的使用15 mHz紧死区的下垂频率支持（即有功功率控制）导致频率概率分布的不对称性显著增加。
引用
@article{arxiv.2405.04287,
title = {Asymmetry of Frequency Distribution in Power Systems: Sources, Estimation, Impact and Control},
author = {Taulant Kerci and Federico Milano},
journal= {arXiv preprint arXiv:2405.04287},
year = {2025}
}