Comparative Analysis of Simulated and Field-measured Transient Characteristics and Support Capability of Grid-forming Photovoltaics Under Large Disturbances

PENG Yinzhang; WANG Haiyun; LI Wenxin; DUAN Yu; WANG Fuwen; CAI Xu

doi:10.7500/AEPS20250929001

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Comparative Analysis of Simulated and Field-measured Transient Characteristics and Support Capability of Grid-forming Photovoltaics Under Large Disturbances

Grid-forming Technology | 更新时间：2026-11-04

- Comparative Analysis of Simulated and Field-measured Transient Characteristics and Support Capability of Grid-forming Photovoltaics Under Large Disturbances
- Automation of Electric Power Systems Vol. 50, Issue 21, Pages: 95-103(2026)
- 作者机构：
  
  1.新疆大学电气工程学院，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830047
  2.国网新疆电力有限公司电力科学研究院，新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市 830013
  3.上海中绿新能源科技有限公司，上海市 200240
  4.电力传输与功率变换控制教育部重点实验室（上海交通大学），上海市 200240
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  “Tianshan Talent” Development Program(2024TSYCLJ0005);Major Science and Technology Special Project of Xinjiang Uygur Autonomous Region(2022294462)
- DOI：10.7500/AEPS20250929001
  CLC：
- Received：29 September 2025，
  
  Revised：2026-04-13，
  
  Online First：02 June 2026，
  
  Published：10 November 2026
- 稿件说明：
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彭寅章,王海云,李雯鑫等.构网型光伏大扰动仿真与实测暂态特性及支撑能力对比分析[J].电力系统自动化,2026,50(21):95-103.

PENG Yinzhang,WANG Haiyun,LI Wenxin,et al.Comparative Analysis of Simulated and Field-measured Transient Characteristics and Support Capability of Grid-forming Photovoltaics Under Large Disturbances[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(21):95-103.
彭寅章,王海云,李雯鑫等.构网型光伏大扰动仿真与实测暂态特性及支撑能力对比分析[J].电力系统自动化,2026,50(21):95-103. DOI： 10.7500/AEPS20250929001.

PENG Yinzhang,WANG Haiyun,LI Wenxin,et al.Comparative Analysis of Simulated and Field-measured Transient Characteristics and Support Capability of Grid-forming Photovoltaics Under Large Disturbances[J].Automation of Electric Power Systems,2026,50(21):95-103. DOI： 10.7500/AEPS20250929001.

摘要

随着新能源快速发展，新型电力系统建设步伐逐渐加快，传统跟网型新能源装机规模不断攀升，由于缺乏传统同步发电机等主动支撑型电源，电网稳定性问题日益凸显。为了解决弱电网所带来的一系列问题，发展具备主动支撑能力的构网型新能源已成为重要解决手段。针对构网型光伏大扰动短路试验，不仅进行了详细试验方案评估，还对并网短路和孤网短路试验数据进行了对比，以及基于电力系统全数字实时仿真(ADPSS)分析了机电-电磁混合仿真计算值和试验值的误差。试验达到了预期目的和效果，验证了构网型光伏在故障期间具备构网特性和系统构建与稳定支撑能力

同时对构网型光伏与跟网型光伏系统进行了支撑能力量化比较，最后给出了构网型装备下一步工作期望。

Abstract

With the rapid development of renewable energy

the pace of new power system construction is gradually accelerating

and the installed capacity of traditional grid-following renewable energy is constantly increasing. Due to the lack of active grid-supporting power sources such as traditional synchronous generators

the stability of the power grid is becoming increasingly prominent. In order to solve a series of problems caused by weak grids

developing grid-forming renewable energy with active grid-supporting capability has become an important solution. In response to the short-circuit test of the grid-forming photovoltaic under large disturbances

a detailed test plan evaluation is conducted

and the data of grid-connected short-circuit and islanded short-circuit tests are compared. Based on the advanced digital power system simulator (ADPSS)

the errors between electromechanical-electromagnetic hybrid simulated and field-measured values are analyzed. The test achieves the expected goals and effects

verifying that the grid-forming photovoltaic system has the grid-forming characteristics

system construction and stable support capability during faults. At the same time

a quantitative comparison of the support capability of the grid-forming photovoltaic system and the grid-following photovoltaic system is made. Finally

the next step of work expectations for the grid-forming equipment is given.

关键词

Keywords

references

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