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光伏电站机电暂态模型研发进展
2017年4月
中国电力科学研究院
国家电网仿真中心
徐希望
主要内容
1 新能源机电暂态建模背景
2 光伏发电系统仿真模型
3 光伏发电系统电压穿越控制
4 模型实测与仿真验证
5 总结与展望
新能源机电暂态建模背景
电力系统运行:
平衡发电与负荷,维持电网频率稳定
常规电源
风电、光伏
负荷 50Hz
等新能源
损耗
其他电源
3
光伏并网运行情况
光伏发电建设信息简况
累计装机容量(万千瓦)新增装机容量(万千瓦) 发电量
(亿千瓦时)
其中:光伏电站 其中:光伏电站
2014年总计 2805 2238 1060 855 250
2015年总计 4318 3712 1513 1374 392
2016年总计 7742 6710 3454 3031 662
• 全国全年平均利用小时数为1133小时,西北部分地区出现了较
为严重的弃光现象,甘肃全年平均利用小时数为1061小时,弃
光率达31%;新疆自治区1042小时,弃光率达26%。
• 2016年累计装机容量增长79.3%,发电量增长仅68.9%。
From:国家能源局(/)
4
新能源消纳制约因素
风电、光伏等新能源出力具有随机性、间歇性、非同步性
新能源布局与规划因素
受输电通道约束 ,电力送不出去
受系统调度制约 ,限制了新能源出力
受电力系统暂态/动态稳定性约束
5
机电-电磁模型应用差异
机电暂态模型
➢ 需适用于大规模电网安全稳定性仿真分析
➢ 模型应该包括系统主要功能子模块,反映其特性
➢ 机电暂态仿真模拟时间尺度通常为几秒至几分钟
电磁暂态模型
➢ 对于电磁暂态特性有重要影响的子模块,需要反映其特性
✓ 变流器系统采用电路模型,直流电容、
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