高比例基于逆变器资源电力系统的虚拟惯量调度
系统与控制
2022-09-15 v1 系统与控制
摘要
本文提出一种称为虚拟惯量调度（VIS）的新概念，以高效应对基于逆变器资源（IBRs）的高比例渗透。VIS 是一种惯量管理框架，面向安全约束和经济导向，针对大规模可再生能源发电的电力系统进行惯量调度与发电分配。具体而言，它调度同步发电机与 IBRs 的合适功率设定点与预留容量，以及 IBRs 的控制模式与控制参数，以提供安全且具成本效益的惯量支撑。首先，采用统一系统模型量化扰动后 IBRs 渗透电力系统的频率动态。基于该模型，推导了具备惯量支撑能力的 IBRs 的 s 域与时域解析响应。随后，构建基于 VIS 的实时经济调度（VIS-RTED），以最小化发电与备用成本，并充分考虑动态频率约束与导出的惯量支撑备用约束。将 IBRs 的虚拟惯量与阻尼建模为决策变量。为处理动态约束的非线性，采用深度学习辅助线性化求解该优化问题。最后，在修改后的 IEEE 39 节点系统上验证了所提 VIS-RTED，并通过全阶时域仿真校验调度结果。
引用
@article{arxiv.2209.06677,
title = {Virtual Inertia Scheduling for Power Systems with High Penetration of Inverter-based Resources},
author = {Buxin She and Fangxing Li and Hantao Cui and Jinnng Wang and Qiwei Zhang and Rui Bo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.06677},
year = {2022}
}
备注
Still under review by IEEE Transaction on Power System, 10 pages, 11 figures