文档名：基于构网型储能的风电场弱电网次同步振荡抑制方法
摘要：随着新能源发电渗透率的增加,未来电力系统面临多种安全稳定挑战,次同步振荡即为广受关注的稳定性问题之一.基于构网型控制的电池储能系统(gridforming-batteryenergystoragesystem,GFM-BESS)实现次同步阻尼控制(subsynchronousdampingcontrollers,SDC)策略,可高效抑制直驱风机与弱电网相互作用引发的次同步振荡,使得BESS在提供削峰填谷、调峰调频等基本功能的同时,能够为并网风电的潜在振荡模态提供正阻尼.设计了基于低通滤波器、陷波器和移相器的SDC结构,优选了控制环节的加入位置和滤波增益参数.最后,通过电磁暂态仿真验证了所提方法的有效性,比较了各种SDC的阻尼性能,并分析了BESS容量对阻尼控制效果的影响.具体地,采用基于二阶陷波器和移相器的SDC在所构建系统条件下拥有更优越的性能;阻尼目标次同步振荡模态需要5％及以上的BESS容量.
Abstract：Withthesignificantincreaseintheuseofrenewablepowergenerators,futurepowersystemsfacestabilitychallenges,includingsubsynchronousoscillation(SSO),whichisacrucialissue.Thisstudyproposessubsynchronousdampingcontrol(SDC)strategiesbasedonagrid-formingcontrolledbatteryenergystoragesystem(BESS)toeffectivelysuppresstheSSOsinducedbytheinteractionbetweennearbydirect-drivewindfarmsandaweakACgrid.TheBESSnotonlyoffersarangeofgridservices,includingloadshifting,peakshaving,andfrequencyregulation,butalsoprovidespositivedampingforpossibleunstableSSOmodesfromgrid-connectedwindpower.DifferentSDCstructuresweredesignedbasedonalow-passfilter,notchfilter,andphaseshifter,andtheirinstalledlocationsandfilter/gainparameterswereselected.Finally,theresultswereverifiedbasedonelectromagneticsimulations,thedampingperformancesofthethreeSDCswerecompared,andtheinfluenceoftheBESScapacityonoscillationdampingwasinvestigated.Specifically,theNF-SDCwithasecond-ordernotchfilterandthePS-SDCbasedonaphaseshifterexhibitedsuperiorperformanceunderthegivensystemconditions.ThedampingtargetSSOmodesrequiredatleast5％BESScapacity.
作者：伍双喜 王晰 刘洋 JanShair 向丽玲 谢小荣 Author：WUShuangxi WANGXi LIUYang JanSHAIR XIANGLiling XIEXiaorong
作者单位：广东电网有限责任公司电力调度控制中心,广州市510600新型电力系统运行与控制全国重点实验室(清华大学电机系),北京市100084
刊名：电力建设
Journal：ElectricPowerConstruction
年，卷(期)：2024, 45(4)
分类号：TM614TM712
关键词：次同步振荡 构网型控制 次同步阻尼控制 电池储能系统
Keywords：subsynchronousoscillation grid-formingcontrol subsynchronousdampingcontrol batteryenergy-storagesystem
机标分类号：TM712TM614TM315
在线出版日期：2024年4月24日
基金项目：基于构网型储能的风电场-弱电网次同步振荡抑制方法[
期刊论文] 电力建设--2024, 45(4)伍双喜 王晰 刘洋 JanShair 向丽玲 谢小荣随着新能源发电渗透率的增加,未来电力系统面临多种安全稳定挑战,次同步振荡即为广受关注的稳定性问题之一.基于构网型控制的电池储能系统(gridforming-batteryenergystoragesystem,GFM-BESS)实现次同步阻尼控制(su...参考文献和引证文献
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