附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析

桑顺; 齐琛; 苗风麟; 黄杰杰; 杨德健; 薛晓岑

doi:10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0301

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附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析

支撑碳达峰、碳中和的能源电力关键技术 | 更新时间：2025-12-03

- 附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析
- 附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析
- 电网技术 2025年49卷第5期页码：1878-1886
- 作者机构：
  
  1. 南通大学电气与自动化学院
  2. 可再生能源并网全国重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)
  3. 现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学)
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目(52307208)~~
- DOI：10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0301
  中图分类号： TM315
- 纸质出版：2025
- 稿件说明：
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桑顺, 齐琛, 苗风麟, 等. 附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析[J]. 电网技术, 2025,49(5):1878-1886.

桑顺, 齐琛, 苗风麟, et al. 附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析[J]. 2025, 49(5): 1878-1886.
桑顺, 齐琛, 苗风麟, 等. 附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析[J]. 电网技术, 2025,49(5):1878-1886. DOI： 10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0301.

桑顺, 齐琛, 苗风麟, et al. 附加储能的直驱型风电机组的构网型控制与小信号稳定性分析[J]. 2025, 49(5): 1878-1886. DOI： 10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0301.

摘要

为使风电具备常规电源的惯量支撑、一次调频功能，面向直流侧附加储能的直驱型风电机组，提出一种构网型控制架构。然后，根据“频域模态分析法”，给出计及机侧、网侧以及储能变换器动态交互作用的小信号稳定裕度量化方法。在此基础上，采用“复功率系数法”揭示动态交互机理，对比依靠风轮动能、电池储能2种惯量支撑方式对机组稳定性的影响规律。研究结果表明，储能变换器的下垂控制不仅可实现一次调频，还能够引入正阻尼、增强风电机组的小信号稳定性；利用风轮动能提供惯量支撑会引入负阻尼，而依靠储能实现惯量支撑可以引入正阻尼。最后，为进一步增强附加储能的构网型风电机组的稳定性，提出一种主动阻尼控制策略。搭建了基于PSCAD/EMTDC的仿真模型，验证了所提控制方法的可行性以及理论分析的正确性。

Abstract

关键词

Keywords

references

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