虛擬同步風電場協同光伏電站附加阻尼控制方法

盛師賢，周鑫，王德林，廖佳思，李婧祺，康積濤

(1. 西南交通大學 電氣工程學院, 四川 成都 611756；2. 云南電網有限責任公司電力科學研究院, 云南 昆明 650217)

0 引言

電力系統低頻振蕩是指并列運行的同步發電機組因阻尼轉矩不足[1]，在小干擾作用下發電機轉子間發生相對搖擺，造成線路功率和母線電壓產生0.1～2.5Hz的持續振蕩，其主要發生在長距離、重負荷的輸電線路上[2]。大型風電場和光伏電站主要分布在遠離負荷中心的偏遠地區，風光大規模并網會使得低頻振蕩問題更加突出。傳統同步機組除考慮電力系統穩定器（power system stabilizer，PSS）的指令外，還要考慮其他控制目標，導致PSS不能單獨發揮作用。新能源機組的控制目標較少，控制方式靈活，在新能源滲透率高的地區很適合通過改變控制策略增加其抑制低頻振蕩的能力[3-4]。

在低頻振蕩模態檢測與新能源機組參與抑制低頻振蕩方面，國內外學者已有大量研究。現行的電力系統低頻振蕩檢測方法有特征值分析法、時域仿真法和信號分析法等[5]。特征值分析法是經典的低頻振蕩分析方法，但存在對模型參數的精確度要求較高等缺點[6]。Prony分析是目前發展最成熟的低頻振蕩在線分析理論。文獻[7]基于變槳距控制設計了風電機組的附加阻尼控制策略，以系統頻率偏差為輸入，通過調節槳距角大小改變風機的輸出功率。但槳距角控制系統為機械系統，調節速度很難適應電磁功率振蕩變化，抑制低頻振蕩的效果不好。文獻……