故障恢复阶段低电压穿越主导的电压振荡影响参数分析

任子雨; 董炜; 王冠中; 华文; 叶琳; 陆翌

doi:10.7500/AEPS20240416010

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故障恢复阶段低电压穿越主导的电压振荡影响参数分析

大规模新能源基地稳定运行与直流送出技术 | 更新时间：2025-06-16

- 故障恢复阶段低电压穿越主导的电压振荡影响参数分析
- 暂无标题
- 电力系统自动化 2025年49卷第8期页码：110-117
- 作者机构：
  
  1.电网智能化调度与控制教育部重点实验室（山东大学），山东省济南市 250061
  2.国网浙江省电力有限公司电力科学研究院，浙江省杭州市 310014
- 作者简介：
  
  任子雨(2000—)，男，博士研究生，主要研究方向：新能源发电并网系统同步稳定。E-mail：20223728@mail.sdu.edu.cn
  董炜（1992—），男，博士，工程师，主要研究方向：电力系统稳定分析与控制、高比例新能源并网稳定性分析与控制。E-mail：eedongwei@163.com
  王冠中(1990—)，男，通信作者，副研究员，主要研究方向：新能源并网稳定分析与控制。E-mail：eewgz@sdu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家电网有限公司科技项目(5100-202319032A-1-1-ZN)
- DOI：10.7500/AEPS20240416010
  中图分类号：
- 收稿：2024-04-16，
  
  修回：2024-08-04，
  
  网络出版：2024-09-19，
  
  纸质出版：2025-04-25
- 稿件说明：
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任子雨,董炜,王冠中等.故障恢复阶段低电压穿越主导的电压振荡影响参数分析[J].电力系统自动化,2025,49(8):110-117.

REN Ziyu,DONG Wei,WANG Guanzhong,et al.Analysis on Influencing Parameters of Voltage Oscillation Dominated by Low Voltage Ride-through During Fault Recovery[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(8):110-117.
任子雨,董炜,王冠中等.故障恢复阶段低电压穿越主导的电压振荡影响参数分析[J].电力系统自动化,2025,49(8):110-117. DOI： 10.7500/AEPS20240416010.

REN Ziyu,DONG Wei,WANG Guanzhong,et al.Analysis on Influencing Parameters of Voltage Oscillation Dominated by Low Voltage Ride-through During Fault Recovery[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(8):110-117. DOI： 10.7500/AEPS20240416010.

摘要

低电压穿越（LVRT）控制是新能源系统故障后维持稳定的必要功能，但LVRT控制与弱电网之间存在强耦合，易引发多种稳定性问题。文中针对故障恢复阶段的反复LVRT问题，研究了LVRT控制参数对反复LVRT的影响规律。首先，建立了含交流线路动态和变流器内环控制的电磁暂态仿真模型，并在故障恢复阶段令变流器的有功功率直接恢复到稳态值，以便于准确刻画控制系统响应超调对反复LVRT的影响。进而，分别通过支路潮流法和传递函数灵敏度峰值分析了电网运行方式和变流器控制参数对反复LVRT问题的作用机理，基于后者，归纳了反复LVRT问题的参数影响规律。最后，通过仿真说明电磁暂态模型下的反复LVRT问题不限于小干扰稳定性，其诱导因素也可能是弱电网下有功电流控制超调所带来的暂态电压快速跌落。

Abstract

Low voltage ride-through (LVRT) control is a necessary function to maintain stability after faults in renewable energy systems

but there is a strong coupling between LVRT control and weak power grids

which is prone to causing a variety of stability problems. Aiming at the problem of repeated LVRT during the fault recovery

the influencing law of LVRT control parameters on the repeated LVRT is studied. First

an electromagnetic transient simulation model including AC line dynamics and single-converter inner-loop control is established

and the active power of the single-converter is directly restored to the steady-state value during the fault recovery to accurately characterize the influence of control system response overshoot on the repeated LVRT. Furthermore

the mechanism of the power grid operation mode and single-converter control parameters on the repeated LVRT problem is analyzed through the branch power flow method and the transfer function sensitivity peak value

respectively. Based on the latter

the parameter influencing laws of the repeated LVRT problem are summarized. Finally

the simulation shows that the problem of repeated LVRT with the electromagnetic transient model is not limited to the small signal stability

and its inducing factor may also be the rapid drop of transient voltage caused by the overshoot of active current control in the weak power grids.

关键词

Keywords

references

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