考慮鎖相環影響的直流下垂控制電動汽車系統并網動態特性分析

修連成，杜志葉，李明賢，何靖萱，宋漢梁，王東杰

（1. 武漢大學 電氣與自動化學院，湖北 武漢 430072；2. 國網浙江省電力有限公司桐鄉市供電公司，浙江 桐鄉 314500；3. 國網山東省電力公司濱州供電公司，山東 濱州 256600；4. 國網江蘇省電力有限公司超高壓分公司，江蘇 南京 211102）

0 引言

近年來，為了緩解能源危機、改善環境問題，含有電力電子設備的新能源系統受到越來越多的關注。但隨著新能源系統裝機容量的增加，由慣量大、阻尼特性強的同步發電機主導的傳統電網轉變為慣量低、阻尼特性弱的新型電力系統，給電網的穩定運行帶來了新的挑戰［1-3］。近十年來，隨著電動汽車（EV）充放儲一體化電站的建設，傳統電網的源-荷框架更加模糊，導致電力系統在一定時間尺度內表現出更強的隨機性、波動性［4-5］。因此，現有的EV、光伏、風電等系統不僅需考慮自身的穩定性問題，還需承擔一部分支撐電網穩定運行的責任，實現新能源系統與電網的友好互動［6-9］。

含高比例電力電子設備的電力系統的動態分析涉及諸多變量。為了簡化這一復雜問題，根據其時間尺度特征分為交流電流、直流電壓以及機械轉速時間尺度［10］。其中，機械轉速時間尺度與傳統電力系統的機電時間尺度類似。文獻［11］提出了一種聯合運行模式，實現了依據調度指令在車網互動（V2G）和獨立運行2 種模式間的靈活選取；文獻［12］基于下垂控制策略提出了一種用于儲能系統的主從控制策略，實現了并網和獨立2 種運行模式的無縫轉換；……