基于逆变器发电的低惯量电力系统的暂态稳定性
系统与控制
2022-04-22 v3 系统与控制
摘要
本研究考察了含基于逆变器发电（IBG）的低惯量电力系统的暂态稳定性，并提出了一种充分的稳定性判据。在低惯量电网中，故障下IBG的电磁动态与同步发电机（SG）的机电动态之间会引发暂态相互作用。为此，建立了IBG-SG混合系统并推导了delta-功率-频率模型。基于该模型，从能量角度发现了不同于常规电力系统的暂态失稳新机制。首先，根据故障下IBG与SG惯量不匹配导致的相对功率失衡，识别出两类失步（LOS）类型。其次，相对角度与频率在故障瞬间会发生跳变，从而影响系统能量。第三，余弦阻尼系数引起正能量耗散，从而有助于系统稳定。利用能量函数方法提出了识别两类LOS类型的统一判据。证明该判据是应对跳变与余弦阻尼系数对系统稳定性影响的充分稳定条件。基于仿真结果验证了新机制及判据的有效性。
引用
@article{arxiv.2111.15380,
title = {Transient Stability of Low-Inertia Power Systems with Inverter-Based Generation},
author = {Changjun He and Xiuqiang He and Hua Geng and Huadong Sun and Shiyun Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.15380},
year = {2022}
}