Voltage stability region and active support technology of renewable energy sending system

Fu Yuan; Yang Xiaoxiao; Zhao Fei; Zhang Xiangyu

doi:10.16081/j.epae.202604016

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Voltage stability region and active support technology of renewable energy sending system

ANALYSIS AND RESEARCH | 更新时间：2026-09-24

- Voltage stability region and active support technology of renewable energy sending system
- Electric Power Automation Equipment Vol. 46, Issue 10, Pages: 143-149(2026)
- 作者机构：
  
  华北电力大学新能源电力系统全国重点实验室，河北保定 071003
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  the National Natural Science Foundation of China(52277100);the Natural Science Foundation of Hebei Province(E2023502038)
- DOI：10.16081/j.epae.202604016
  CLC： TM73
- Received：01 July 2025，
  
  Revised：2025-12-24，
  
  Online First：08 May 2026，
  
  Published：10 October 2026
- 稿件说明：
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付媛,杨霄枭,赵飞等.新能源送出系统的电压稳定域与主动支撑技术[J].电力自动化设备,2026,46(10):143-149.

Fu Yuan,Yang Xiaoxiao,Zhao Fei,et al.Voltage stability region and active support technology of renewable energy sending system[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(10):143-149.
付媛,杨霄枭,赵飞等.新能源送出系统的电压稳定域与主动支撑技术[J].电力自动化设备,2026,46(10):143-149. DOI： 10.16081/j.epae.202604016.

Fu Yuan,Yang Xiaoxiao,Zhao Fei,et al.Voltage stability region and active support technology of renewable energy sending system[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(10):143-149. DOI： 10.16081/j.epae.202604016.

摘要

在电压稳定域内设计主动支撑控制参数是有效解决新能源送出系统稳定问题的关键。建立新能源送出系统的潮流计算模型，分析新能源高／低电压穿越阈值、并网短路比、换流器容量、功率裕度等关键参数对新能源送出系统电压稳定性的影响规律。综合考虑影响电压稳定的关键约束边界，提出新能源送出系统的电压稳定域刻画方法。在此基础上，考虑新能源并网系统结构及有功送出，提出电压稳定域多约束下新能源-储能协同支撑控制策略。搭建光储并网测试系统，测试结果表明所提控制策略在新能源故障穿越、送出功率越限等多工况下对电压稳定具有显著的支撑效果。

Abstract

Designing active support control parameters within the voltage stability region is crucial for effectively addressing the stability challenges of renewable energy sending systems. A power flow calculation model of the renewable energy transmission system is established. The effect of key parameters such as high／low voltage ride-through（HVRT／LVRT） thresholds，grid short circuit ratio（SCR），converter capacity，and power margin on voltage stability is analyzed. By comprehensively considering the critical constraint boundaries affecting voltage stability，a characterization method for the voltage stability region of a renewable energy sending system is proposed. On this basis，considering the system structure and the active power sending level，a coordinated support control strategy for renewable energy and energy storage under multiple constraints within the voltage stability region is proposed. A photovoltaic and storage grid-connected test system is established，and the results show that the proposed control strategy provides significant support for voltage stability under various operating conditions such as renewable energy fault ride-through，sending power overlimit.

关键词

Keywords

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