风电场站构网型SVG暂态同步稳定性分析与提升

刘辉; 张少聪; 刘京波; 李琰; 熊小玲; 赵成勇

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风电场站构网型SVG暂态同步稳定性分析与提升

更新时间：2025-11-04

- 风电场站构网型SVG暂态同步稳定性分析与提升
- 暂无标题
- 华北电力大学学报（自然科学版） 2025年第5期页码：30-42
- 作者机构：
  
  1. 国网冀北电力有限公司电力科学研究院
  2. 新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学)
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国网冀北电力有限公司科技项目(B3018K24006A)
- DOI：
  中图分类号： TM614;TM712
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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刘辉, 张少聪, 刘京波, 等. 风电场站构网型SVG暂态同步稳定性分析与提升[J]. 华北电力大学学报（自然科学版）, 2025,(5):30-42.
刘辉, 张少聪, 刘京波, 等. 风电场站构网型SVG暂态同步稳定性分析与提升[J]. 华北电力大学学报（自然科学版）, 2025,(5):30-42. DOI：

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摘要

风电场站配置一定容量的无功补偿装置(如静止无功发生器(static var generator

SVG))可以提高风电外送能力。同时为了满足风电场站对于惯量和电压支撑的要求，SVG可以在直流侧集成功率型储能元件同时采用构网型控制。然而由于风电场出力的影响，构网型SVG存在着暂态同步失稳的风险。针对此问题，首先通过对构网型SVG接入风电场站的并网系统进行化简等效，得到构网型SVG的功角曲线。然后，利用等面积法则揭示风电场站中构网型SVG的失稳机理，并给出相应的稳定判据。进一步，提出一种基于惯量和阻尼系数协调自适应的暂态同步稳定性提升方法。在判断SVG发生暂态同步失稳时自适应改变惯量和阻尼系数，强迫SVG回到稳定平衡点。该方法可以提高构网型SVG的暂态同步稳定性，有利于风电外送能力的提升。最后在PSCAD/EMTDC中建立电磁暂态仿真模型，验证了构网型SVG失稳机理的正确性以及暂态同步稳定性提升方法的有效性。

Abstract

关键词

Keywords

references

Pei Jinxin,Yao Jun,Liu Ruikuo,Zeng Deyin,Sun Peng,Zhang Hailin,Liu Yuan.Characteristic Analysis and Risk Assessment for Voltage–Frequency Coupled Transient Instability of Large-Scale Grid-Connected Renewable Energy Plants During LVRT[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics,2020.

Heng Wu,Xiongfei Wang.A Mode-Adaptive Power-Angle Control Method for Transient Stability Enhancement of Virtual Synchronous Generators[J].IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics,2020.

Heng Wu,Xiongfei Wang.Design-Oriented Transient Stability Analysis of Grid-Connected Converters With Power Synchronization Control.[J].IEEE Trans. Industrial Electronics,2019.

Pan Donghua,Wang Xiongfei,Liu Fangcheng,Shi Rongliang.Transient Stability of Voltage-Source Converters with Grid-Forming Control: A Design-Oriented Study[J].IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics,2019.

潘学萍,黄文婷,郭金鹏,刘瑛琳,郝婧,雍成立,梁伟.考虑LVRT特性的新能源送端系统功角稳定与电压稳定交互影响分析[J].电力自动化设备,2024(10).

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邢纪奎,袁辉,代江,李诗旸,陈雁,刘明顺,辛焕海.抑制新能源次/超同步振荡的SVG鲁棒自适应控制参数设计方法[J].电力自动化设备,2024(08).

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