含光伏电站的电力系统低频振荡广域阻尼协同控制方法.docx

含光伏电站的电力系统低频振荡广域阻尼协同控制方法
含光伏电站的电力系统低频振荡广域阻尼协同控制方法
摘要：
随着可再生能源的快速发展，光伏电站已经成为可再生能源发电的重要组成部分。然而，光伏电站的大规模接入电力系统可能引发低频振荡等电力质量问题，影响电网的稳定性和安全性。因此，如何提高光伏电站对电力系统的适应能力，成为研究的热点。本论文结合光伏电站的特点和电力系统的需求，提出了一种低频振荡广域阻尼协同控制方法，以提高光伏电站的响应能力和稳定性。
关键词：光伏电站，电力系统，低频振荡，广域阻尼，协同控制
1.引言
随着可再生能源的开发和利用，光伏电站作为一种环保、可持续的能源发电方式，受到了广泛的关注。光伏电站利用太阳能的转换，将光能转化为电能，然后通过逆变器将直流电转换为交流电，以满足电力系统的需求。然而，光伏电站的大规模接入电力系统时，可能引发低频振荡等电力质量问题，影响电网的稳定性和安全性。
2.光伏电站的低频振荡问题
光伏电站接入电力系统会引发低频振荡问题的主要原因有：
（1）光伏电站自身的非线性特性，使得光伏发电系统具有一定的不稳定性；
（2）光伏电站接入电力系统后，其输出功率的突变性也是导致低频振荡的因素；
（3）光伏电站的接入使电力系统的负荷曲线发生变化，从而对电力系统的稳定性产生影响。
3.低频振荡阻尼方法
为了提高电力系统的稳定性，需要采取适当的措施来阻尼低频振荡。已有的低频振荡阻尼方法主要包括主动阻尼控制和协同控制两种。
（1）主动阻尼控制
主动阻尼控制方法是通过在电力系统中添加额外的阻尼器来消耗振荡能量，从而实现对低频振荡的阻尼作用。常见的主动阻尼控制方法包括传统的风力发电机组和风力电池储能系统等。
（2）协同控制
协同控制方法是通过光伏电站与电力系统之间的协同作用，利用光伏电站的响应能力来对低频振荡进行阻尼。目前，已有的协同控制方法主要包括机电协同控制和光伏协同控制两种。机电协同控制利用电力系统的机械振荡和光伏电站的发电调节能力，通过优化发电策略和负荷分配来达到阻尼的效果。光伏协同控制则是通过光伏电站的发电控制和逆变器控制来实现对低频振荡的阻尼作用。
4.含光伏电站的低频振荡广域阻尼协同控制方法
基于以上分析，本论文提出了一种含光伏电站的低频振荡广域阻尼协同控制方法。该方法主要包括以下几个步骤：
（1）建立光伏电站与电力系统的模型，并获取实时的系统状态信息，如频率、功率等；
（2）分析系统的振荡特性，并通过频域和时域分析方法，确定低频振荡的频率和幅值，以及其对电力系统的影响；
（3）设计光伏电站的响应控制策略，并结合电力系统的调度控制策略，来实现对低频振荡的广域阻尼作用；
（4）在实际光伏电站中，通过实施该协同控制方法，对比实验验证其有效性和稳定性。
5.结论
本论文基于光伏电站的特性和电力系统的需求，提出了一种低频振荡广域阻尼协同控制方法。该方法可以有效提高光伏电站对电力系统的适应能力，进而提高电力系统的稳定性和安全性。进一步的研究可以从优化控制策略、提高响应能力等方面展开。