计及系统谐振稳定性和运行可靠性的海上风电分频送出规划

蔡仲启; 魏成骁; 王秀丽; 杨昆; 张海涛

doi:10.7500/AEPS20240408004

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计及系统谐振稳定性和运行可靠性的海上风电分频送出规划

海上风电系统关键技术 | 更新时间：2025-09-25

- 计及系统谐振稳定性和运行可靠性的海上风电分频送出规划
- Fractional Frequency Transmission Planning for Offshore Wind Power Considering Resonance Stability and Operation Reliability of System
- 电力系统自动化 2025年49卷第17期页码：34-43
- 作者机构：
  
  1.广东电网有限责任公司珠海供电局，广东省珠海市 519000
  2.西安交通大学电气工程学院，陕西省西安市 710049
- 作者简介：
  
  蔡仲启(1988—)，男，硕士，工程师，主要研究方向：新型电力系统规划与运行控制。E-mail：1035919608@qq.com
  魏成骁(2001—)，男，通信作者，硕士研究生，主要研究方向：电力系统规划、可靠性。E-mail：weiccx@163.com
  王秀丽(1961—)，女，教授，博士生导师，主要研究方向：电力系统分析、规划。E-mail：xiuliw@mail.xjtu.edu.cn
- 基金信息：
  
  中国南方电网有限责任公司科技项目(030400KK52220025)
- DOI：10.7500/AEPS20240408004
  中图分类号：
- 收稿日期：2024-04-08，
  
  修回日期：2024-09-11，
  
  网络出版日期：2024-10-15，
  
  纸质出版日期：2025-09-10
- 稿件说明：
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蔡仲启,魏成骁,王秀丽等.计及系统谐振稳定性和运行可靠性的海上风电分频送出规划[J].电力系统自动化,2025,49(17):34-43.

CAI Zhongqi,WEI Chengxiao,WANG Xiuli,et al.Fractional Frequency Transmission Planning for Offshore Wind Power Considering Resonance Stability and Operation Reliability of System[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(17):34-43.
蔡仲启,魏成骁,王秀丽等.计及系统谐振稳定性和运行可靠性的海上风电分频送出规划[J].电力系统自动化,2025,49(17):34-43. DOI： 10.7500/AEPS20240408004.

CAI Zhongqi,WEI Chengxiao,WANG Xiuli,et al.Fractional Frequency Transmission Planning for Offshore Wind Power Considering Resonance Stability and Operation Reliability of System[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(17):34-43. DOI： 10.7500/AEPS20240408004.

摘要

分频输电通过降低频率以提高线路输送能力，为大规模、远距离海上风电送出提供了新的选择。针对高比例可再生能源、高比例电力电子化设备对系统谐振稳定性、可靠性的影响和贴近实际工程需求，提出一种海上风电分频送出规划方法。该方法综合考虑经济性、谐振稳定性、可靠性来规划海上风电分频并网方案。首先，介绍海上风电分频送出系统及陆上工频电网规划模型、谐振稳定性评估模型和运行可靠性评估模型。其次，以中国沿海某地区海上风电开发为案例，规划风电送出及陆上电网扩建方案，开展工程校验。进一步，对比工频交流、柔性直流、分频输电3种方式的技术经济性并进行方案优选。结果表明，案例场景下，分频输电的技术经济性具有一定优势。

Abstract

Fractional frequency transmission provides a new option for large-scale

long-distance offshore wind power transmission by reducing the frequency and improving the line transmission capacity. Aiming at the impact of the high proportional renewable energy and power electronics equipment on the resonance stability and reliability of the system

and closing to the actual engineering needs

a fractional frequency transmission planning method for offshore wind power is proposed. Considering the economy

resonance stability

and reliability

the method makes fractional frequency grid connection scheme for offshore wind power. Firstly

the fractional frequency transmission system of offshore wind power and planning model of onshore industrial frequency power grid

resonance stability evaluation model

and operation reliability evaluation model are introduced. Secondly

taking the offshore wind power development in a coastal area of China as a case study

wind power transmission and onshore power grid expansion schemes are planed

and the engineering verification is carried out. Furthermore

the technical economy of three schemes of power frequency AC

flexible DC

and fractional frequency transmission are compared

and the optimal solution is selected. The results show that in the case scenario

the technical economy of fractional frequency transmission has certain advantages.

关键词

Keywords

references

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