高比例可再生能源电力系统的动力学建模与控制
物理与社会
2020-12-10 v1
摘要
可再生与混合电力系统面临的一项挑战是可再生能源（RES）的动态稳定集成。本文具体研究间歇性 RES 与来自电力电子资源的测量延迟对频率稳定的影响，并给出一个用于动态 RES 建模的开源框架。首先，针对有损配电网络中的局部间歇波动，我发现动力学与拓扑性质之间一种显著、微妙但稳健的相互作用，其在无损电网中基本不存在。其次，我展示了延迟如何引发共振灾变，以及临界延迟的存在如何为测量时间设定上限。进一步，我研究了对于不同电网拓扑，集中式与分散式电力生产是否改变此行为。第三，用于产生上述结果的代码正作为名为 PowerDynamics.jl 的开源软件框架发布，其用 Julia 编程语言开发。它将涵盖由 RES 集成引起的丰富新颖动力学，并通过微分代数方程（DAEs）、延迟微分方程（DDEs）与随机微分代数方程（SDAEs）的实现来表现。总之，本文研究了迈向集成更多可再生能源动力学方面的未来电网稳定性，并给出了适用于 RES 集成研究的充分建模框架。
引用
@article{arxiv.2012.05164,
title = {Modeling the dynamics and control of power systems with high share of renewable energies},
author = {Sabine Auer and Tim Kittel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.05164},
year = {2020}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1702.08707