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ESIG：高水平可再生能源下的电网可靠性：保护与控制的再思考（英文版）（3页）.pdf

上传人：云闲编号：39368 2021-06-08 PDF PDF 3页 421.12KB

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同步和非同步资源对网格稳定性和系统事件的贡献在许多方面是不同的。因此，必须根据目前所有可用技术的优势和能力以及未来的变化方向来考虑可靠性。这不仅包括目前商用逆变器发电的可能性，还包括这些技术带来的广泛选择。电网可靠性的一般目标包括容忍设计基准事件、在干扰后恢复到可接受的条件以及避免连锁故障。最经济和最可靠的结果将来自允许和鼓励新技术的发展，特别是基于逆变器的资源，以满足这些目标，而不是规定实现这些目标的手段。本文探讨了以同步发电为主的电网和包含大量非同步发电的多种混合电网在抗干扰能力、抗干扰响应和黑启动能力方面的差异。非同步发电水平的提高给电网稳定性的许多方面带来了变化：如何定义频率变化需要采取措施的条件，必要时可采取哪些纠正措施，以及响应所需的时间。对干扰的容忍今天的非同步，逆变器为基础的资源可以提供更好的性能，在干扰期间，将导致同步电机失去同步或表现出不可接受的振荡。基于逆变器的资源，如风能和太阳能发电，往往具有优越的暂态稳定特性，这具有重要的实际意义。与同步电机相比，当今基于逆变器的发电，从电网中偏远地区(例如，偏远的风力发电厂或化石发电厂)输出的电力将有更高的传输限制。同样的输电基础设施往往可以提供更多的电力。

本文探讨了在高比例可再生能源接入电网的情况下，对电网稳定性的重新思考。文章指出，同步和非同步资源对电网稳定性和系统事件的贡献存在差异。在许多方面，需要考虑到整个技术范围内可用的技术，以及未来方向的改变。这包括不仅可能与商业化可用的基于变流器的发电有关，而且可能与技术上可能的选择有关。关键点如下： 1. 同步和非同步资源对电网稳定性的贡献不同，需要重新考虑保护与控制策略。 2. 需要变化的不仅是同步发电的惯性，而是整个技术范围内的选择。 3. 同步发电依赖于惯性和高短路电流，而变流器资源如风能和太阳能具有更好的暂态稳定性。 4. 同步发电的惯性不是变流器设计的固有特性，而是当前技术阶段的一种选择。 5. 需要开发能够自主建立电网频率和电压的变流器，即电网形成型变流器。 6. 保护方案应基于“足够快”而不是“尽可能快”的原则，以避免误操作。 7. 分布式发电成为响应扰动的重要因素，需要新的保护方案。 8. 传统的一次频率降低负荷削减（UFLS）方法的有效性正在下降，需要新的市场策略。 9. 未来的电网可靠性将需要新的思考和功能，包括变流器技术的进步和系统恢复计划的更新。文章强调，随着更多化石燃料发电机的退役和一些资源不再提供黑启动服务，可再生能源和储能资源应该被纳入系统恢复计划。

如何保护与控制？" "同步与非同步资源在电网稳定性和系统事件中的作用有何不同？" "面对高比例可再生能源，电网保护方案如何适应与发展？"

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