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【精彩论文】含大规模光伏并网的弱送端系统的电压稳定性
观点凝练
摘要：随着新能源电力的蓬勃发展，中国西北地区的高压直流送端系统逐渐呈现出新能源占比高、交流网架薄弱、转动惯量小等特征，由此引发的弱送端系统电压稳定性问题不容忽视。首先，从含大规模光伏并网的弱送端换流母线静态电压调节灵敏度出发，推导了影响换流母线电压稳定性的因素。进而设计了光伏并网临界容量的计算流程，为光伏场站选址定容提供依据。提出了送端综合短路比指标（sending-end comprehensive short circuit ratio，SCSCR），用来描述含大规模光伏并网的弱送端交流系统的支撑强度。比较了SCSCR、短路比、有效短路比等指标，结果表明SCSCR与弱送端系统静态电压稳定性更具相关性。SCSCR指标可以简化弱送端系统电压稳定性的分析过程，指导高比例新能源外送系统的电源组织与拓扑设计。
结论：本文主要研究了含大规模光伏并网的弱送端系统换流母线静态电压稳定性问题。定量分析了送端系统中各部分对交流系统强度的作用。定义了弱送端系统综合短路比指标SCSCR，并进行了仿真验证。主要得到以下结论。
（1）推导了送端换流母线静态电压调节灵敏度公式。发现LCC-HVDC系统的协调控制策略、弱联系的交流电网对送端换流母线电压稳定性的提升均有积极作用，而通过交流方式汇集的光伏电站则会降低电压稳定性，且光伏并网容量越高、汇集线路越长，电压稳定性越差。
（2）设计了光伏并网临界容量的计算流程。便于在系统规划前期，通过简单的迭代计算，了解在保证弱送端换流母线电压稳定的前提下，新建并网光伏电站的最大容量。
（3）比较了SCSCR、ESCR在描述含大规模光伏并网的弱送端交流系统强度时的有效性。发现在系统参数变化时，SCSCR指标与换流母线静态电压稳定性更具关联性，SCSCR的大小能够反映弱送端交流系统的支撑强度。
引文信息
肖峰, 韩民晓, 唐晓骏, 等. 含大规模光伏并网的弱送端系统的电压稳定性[J]. 中国电力, 2020, 53(11): 31-39.XIAO Feng, HAN Minxiao, TANG Xiaojun, et al. Voltage stability of weak sending-end system with large-scale grid-connected photovoltaic power plants[J]. Electric Power, 2020, 53(11): 31-39.往期回顾
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编辑：杨彪
审核：蒋东方
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