面向宽频段谐振分析的集中式光伏电站单机等值模型适用性分析

近年来,国内外发生了多起涉及新能源电站的谐波谐振事故。频率扫描法由于操作简单、物理意义明确等优点,在工程中被广泛应用于系统谐振评估。在建立大型新能源电站电磁暂态仿真模型并进行频率扫描时,通常使用单台或多台机组来代替大型新能源电站,以降低建模复杂度,然而该做法在高频谐波谐振问题中的适用性还未能得到有效揭示。为此,以某大型光伏电站为例,利用自下而上建模法建立了光伏电站详细阻抗模型,并在此基础上采用等功率损耗原则建立了其动态等值模型,通过实际场站参数对2种模型进行了详细的对比分析。研究结果表明,集电线路串联阻抗对于谐波模型影响较小。为此提出了采用对地电容代替π型电路的简化动态等值模型。通过等功率损耗法建立的等值模型可以准确反映光伏电站的谐波谐振特性,而忽略集电线路电感所得的等值模型适用于分析光伏电站的中低次谐波谐振分析。

静止无功发生器谐波模型及其对谐振影响分析

静止无功发生器(static var generator,SVG)因响应速度快和调节范围广等优点被广泛应用于光伏场站,从而满足系统动态无功补偿等需求。然而现有研究缺乏SVG与光伏场站及电网谐波交互作用的分析,往往忽略其对光伏场站谐波谐振问题的影响。针对这一问题,基于多频谐波响应建立一种新型谐波耦合阻抗形式的SVG模型,该模型能够充分揭示系统中的频率耦合效应,可用于定量分析SVG对光伏场站谐波谐振的影响。最后,通过对实际光伏场站的时域仿真,验证所提谐波阻抗模型的正确性及频率耦合在谐波谐振分析中的重要性。