基于电力电子变压器的电网建模和稳定性分析

随着电力系统中新能源比例加大,电力电子变压器(Solid-State Transformer,SST)以其显著优势正逐渐替代传统变压器,但SST的接入也带来一系列建模和稳定性问题.针对系统建模和稳定性问题,首先利用小信号建模方法建立了SST低压侧变换器、新型PQ节点和新型PV节点的阻抗模型.其次,利用传递函数极点研究了SST在连接不同节点时系统的稳定性,尤其是线路阻抗和电压环参数对系统稳定性的影响.然后,采用参数敏感性分析研究了电压环比例增益k_(pv)和线路长度对系统的影响程度.最后,利用仿真验证理论模型的正确性.研究结果表明:SST与PQ节点相连时,线路长度和k_(pv)的增加会导致系统失稳并且该系统更适用于阻性线路;SST与PV节点相连时,线路长度的减少和k_(pv)的增加会导致系统失稳并且该系统更适用于感性线路;k_(pv)和线路长度之间存在交互影响并且k_(pv)对系统稳定性的影响程度要远大于线路长度.