北极星智能电网在线讯:21世纪以来,以清洁能源为基础的新一轮能源变革蓬勃兴起,随着清洁能源大量接入电网,电网运行特性发生了深刻变化,并网设备应逐步摆脱“只管发电,不管电网”的现状。清洁能源应依托灵活可控的电力电子技术,增强服务电网的能力,为维护电网安全稳定贡献力量。
清洁能源尽管发展迅速,但在很长一段时期内,仍需要追踪同步电网,虚拟同步机技术应运而生。采用虚拟同步机技术的电源与负荷都能自主参与电网的运行和管理,并在电网电压/频率、有功/无功异常情况下做出相应的响应,以应对电网的运行暂态和动态稳定问题,具备与同步机组相同的运行机制,源、网、荷都具有唯一的频率,在电源、电网或负荷出现扰动时,依靠三者之间的同步机制实现耦合,以抵御外部扰动对同步系统的干扰。国内外学者在虚拟同步机技术的仿真建模、有功/转矩控制、无功/电压控制、惯量阻尼特性、多机并联和稳定性分析方面开展了大量的研究工作,证实了虚拟同步机技术在清洁能源并网尤其是分布式和微网应用中的有益作用。
中国电力科学研究院配电研究所虚拟同步机技术研发团队是国家电网公司最早研究和开发虚拟同步机技术的团队,2013年自主研制基于“Synonverter”内核的“50kW虚拟同步机”样机,承担虚拟同步机技术相关的国家、国家电网公司多项科技项目,承担张北风光储输基地、天津、山西、安徽、浙江、重庆等多地虚拟同步机示范工程建设。请看中国电力科学研究院配电研究所的阶段工作报告。
附:报告PPT节选