基于RTDS与DIgSILENT联合仿真的电力系统薄弱点识别及光伏控制策略优化
基于RTDS与DIgSILENT联合仿真的电力系统薄弱点识别及光伏控制策略优化
摘要
随着高比例可再生能源，特别是光伏发电的接入，电力系统的动态特性发生了深刻变化。光伏电源的随机性、间歇性以及其并网逆变器与传统同步发电机迥异的动态响应，给系统的安全稳定运行带来了新的挑战。识别系统在扰动下的薄弱环节，并针对性地优化光伏的控制策略，对于提升新型电力系统的稳定性至关重要。本文提出了一套完整的联合仿真研究框架：首先从详细电磁暂态模型DIgSILENT中提取网络参数，在MATLAB/Simulink中重构并简化模型以进行理论分析与算法开发；然后，基于李雅普诺夫稳定性理论和非线性系统线性化方法，推导出一种适用于高光伏渗透率系统的薄弱点识别方法；在此基础上，设计一种自适应于系统薄弱程度的光伏改进控制策略；最后，在实时数字仿真器RTDS中构建详细模型，与DIgSILENT进行闭环验证，对比所提策略与传统策略在抑制振荡、提升电压和频率稳定性方面的优越性。本研究为实现“模型-分析-策略-验证”的闭环研究提供了范例，对实际电网的规划与运行具有指导意义。
步骤一：从DIgSILENT提取网络参数
DIgSILENT PowerFactory是强大的电力系统分析软件，尤其擅长机电暂态和电磁暂态仿真。我们的目标是将其中构建的详细电网模型参数提取出来，为后续在MATLAB中的理论分析和控制器设计提供基础。
1.1 提取参数内容：