考虑实际工况的新能源多馈入系统广义运行短路比

LIU Chenxi; XIN Huanhai

doi:10.7500/AEPS20231127003

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考虑实际工况的新能源多馈入系统广义运行短路比

Special Topic on Stable Operation and DC Transmission Technology for Large-Scale Renewable Energy Bases | 更新时间：2025-06-16

- 考虑实际工况的新能源多馈入系统广义运行短路比
- Automation of Electric Power Systems Vol. 49, Issue 8, Pages: 12-20(2025)
- 作者机构：
  
  浙江大学电气工程学院，浙江省杭州市 310027
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Key R&D Program of China(2023YFB2405900)
- DOI：10.7500/AEPS20231127003
  CLC：
- Received：27 November 2023，
  
  Revised：2024-02-23，
  
  Published Online：18 April 2024，
  
  Published：25 April 2025
- 稿件说明：
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刘晨曦,辛焕海.考虑实际工况的新能源多馈入系统广义运行短路比[J].电力系统自动化,2025,49(8):12-20.

LIU Chenxi,XIN Huanhai.Generalized Operational Short-circuit Ratio of Multi-infeed Systems with Renewable Energy Considering Actual Operation Conditions[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(8):12-20.
刘晨曦,辛焕海.考虑实际工况的新能源多馈入系统广义运行短路比[J].电力系统自动化,2025,49(8):12-20. DOI： 10.7500/AEPS20231127003.

LIU Chenxi,XIN Huanhai.Generalized Operational Short-circuit Ratio of Multi-infeed Systems with Renewable Energy Considering Actual Operation Conditions[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(8):12-20. DOI： 10.7500/AEPS20231127003.

摘要

随着新能源的发展，新能源多馈入系统电压支撑强度逐渐降低，亟需强度评估方法。考虑设备均在额定运行点，利用现有电网强度指标及临界值即可实现强度的准确量化；而设备实际运行工况各异且复杂多变，破坏了现有指标定义条件，导致现有方法失效。为此，聚焦于实际工况下的系统电压支撑强度量化问题，基于特征子空间摄动理论，求解了能够近似表征实际系统稳定性的等效单馈入系统。在此基础上，给出了广义运行短路比的定义及物理意义，从而利用广义运行短路比和设备临界运行短路比严谨地量化实际工况下的强度。此外，揭示了不同稳定形态下实际工况对强度的具体作用机理。最后，利用算例验证了所提方法的有效性。

Abstract

With the development of renewable energy

the voltage support strength of multi-infeed systems with renewable energy is gradually decreasing

and there is an urgent need for strength evaluation methods. Considering that devices are all at the rated operation condition points

accurate quantification of strength can be achieved by utilizing existing power grid strength indices and threshold. However

the actual operation conditions of devices are diverse and complex

which disrupts the existing criteria for defining indices and causes existing methods to fail. Therefore

this paper focuses on the quantification problem of voltage support strength under actual operation conditions. Based on the perturbation theory of eigen-subspaces

an equivalent single-infeed system that can approximately characterize the stability of the actual system is solved. On this basis

the definition and physical significance of the generalized operational short-circuit ratio are provided

so as to rigorously quantify the strength under actual operation conditions using the generalized operational short-circuit ratio and the critical operational short-circuit ratio for devices. In addition

this paper reveals the specific mechanism of the actual operation conditions on strength with different stable forms. Finally

the effectiveness of the proposed method is verified through cases.

关键词

Keywords

references

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