分布式调相机对大规模新能源汇集的支撑作用探讨-上海交通大学-2025_33页_4mb

研究背景：探讨分布式调相机在以新能源为主体的新型电力系统中的支撑作用。中国“双碳”战略推动高比例新能源接入，导致系统“双高”（高比例电力电子、高比例新能源）特征凸显，系统低惯量、低抗扰性增加，存在电压失稳、次同步振荡、故障风险高等问题。

调相机的涉网特性：

• 具有快速动态无功调节能力和短时过载能力，能满足DL/T 2658-2023标准。
• 参数如d轴暂态电抗Xd'（≤0.22p.u）、暂态开路时间常数Td0'（≤8.0s）等对其支撑作用至关重要。
• 具有固有的惯量支撑，能在新能源机组无法立即响应的情况下稳定系统频率和电压。

支撑作用：

• 动态无功/暂态电压支撑：增强系统电压稳定性和抑制暂态过电压。
• 短路比支撑：调相机可增加短路容量，提升电网强度。
• 惯量支撑：改善系统频率响应特性，减小频率变化率。

工程需求：新能源基地汇集工程存在电压稳定裕度不足、短路比偏低等问题，调相机可提供统一协调的支撑。

协调互补：调相机与SVG等其他动态无功补偿设备可协同运行，提升系统稳定性。

先进技术：双轴励磁调相机具有更高的深度进相能力与2倍反向强励能力，进一步提升其在新能源汇集系统中的应用价值。

结论：尽管新型调相机技术已发展，但其快速响应和抗扰动能力难以被构网型储能/SVG完全取代；调相机可继续通过技术革新以增强竞争力，对于大型新能源基地的安全稳定并网具有重要意义。