电工电能新技术

作者：唐震1， 梅铭洋2， 潘捷3， 慕国行3， 杨虹1， 刘宇3， 张智豪2， 寇鹏2

单位：1.山西省电力科学研究院， 山西 太原 030001；
2.西安交通大学电气工程学院， 陕西 西安 710049；
3.山西省电力调度控制中心， 山西 太原 030021

关键词：频率响应； 惯量估计； 异步电机； 启发式算法

基金：国网山西电科院科技项目(52053022000J)

随着越来越多的可再生能源通过电力电子设备接入电网，电力系统的惯量不断下降，频率波动更加剧烈，同时，在负荷侧存在大量直接并网的异步电机可以提供频率支撑，改善频率响应动态。然而，准确建模如此规模的异步电机需要其详尽参数，并伴随着极高的计算代价。为此，本文提出了一种数据驱动的电力系统频率响应建模方法。该方法首先收集频率响应的历史数据，接下来，将等效惯量和等效阻尼的辨识问题描述为优化问题，优化目标为减少模型与历史数据之间的频率差异，并通过启发式算法高效求解。相较于异步电机的机理模型，所提出的动态等效模型具有不需要异步电机的详尽参数、计算负担小的优点。在修改的IEEE 9节点系统上的仿真验证了所提出方法的有效性，并表明：自身惯量为1.5 s，占负荷侧22%的异步电机负荷为系统提供了9%的等效惯量。

来源：2024年第4期

《电工电能新技术》期刊编辑部

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