汇报人：工作单位：汇报时间：陈磊武汉大学2024.12.14公众号·ECE能源转换与经济新能源构网控制及故障暂态稳定技术二i研究背景02构网控制技术03故障稳定技术04未来研究展望汇报提纲研究背景◆积极稳妥推进碳达峰碳中和，深入推进能源革命，加快规划建设新型能源体系——2022年10月16日，习近平总书记在二十大报告◆控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统——2021年3月15日，中央财经委员会第九次会议风、光新能源装机容量(亿干瓦)21发电量水电14%火电45.9%15.3%光伏23.1%化石能源水电■风电■光伏■核电随着新能源快速发展，系统惯量不足和稳定性下降问题不容忽视高效利用新能源，促进主动构网，为电网提供支撑逐渐成为行业共识济02017201820192020202120222023.92024.6■风电■光伏1.631.31,842.12,813,283.6544.71.752.042.533.073.935.217.12024年6月全国发电量占比研究背景核电2%风电加拿大魁北克：10MW以上风电场须提供的最小惯量为3.5s2009北美NERC:容量超过5MW的风电场须提供必要惯性支撑2014欧盟ENTSO-eRIG:5MW到50MW的新能源应提供惯量支撑2015IEEE-1547:梳理了惯量响应定义并建议新能源电站提供惯量响应2018澳大利亚：新能源大规模接入地区须保证电网惯量最低需求2019中国：制定电力系统安全稳定导则指出并网新能源应具备惯量支撑2019国标：虚拟同步机等效惯性时间常数应在1.5s~6s内2020新能源构网控制新要求及其核心功能Gc0117:n中华人民共和国国家标准ar即网莎机第18分，总则世-研究背景WhitePaper:GridFormingFunctionalSpecificationsforBPS-ConnectedBatteryEnergyStorageSystemss2LEEsasdndlreacdatdirphfsnelBeihwenssyitidss2022.10国家能源局《能源碳达峰碳中和标准化提升行动计划》提出推动构网型柔性直流技术标准体系建设，开展核心标准研发2022.08工信部等五部门《关于印发加快电力装备绿色低碳创新发展行动计划的通知》提出推进风光储一体化发展，推动构网型新能源发电装备开发2023.05西藏发改委《2023年风电、光伏发电等新能源项目开发建设方案》提出加大储能配置力度、加装构网型储能装置公众号·ECE能源转换与经济《内蒙古自治区电网侧独立新型储能电站示范项目实施细则》(拟)国内构网技术行业发展提出新疆多地原则上构网型储能比例不低于年度新型储能的20%提出新型储能电站示范项目优先考虑提供物理转动惯量支持构网型风电、构网型光伏、构网型储能等工程示范《关于组织开展可再生能源发展试点示范的通知》《关于组织上报2023年独立新型储建设方案的通知》研究背景2023.08内蒙古能源局2023.07新疆发改委2023.10国家发改委◆新能源构网控制的初衷旨在主动支撑电网。业界对构网控制技术期望很高，如何保障含构网型新能源的电力系统稳定性，具有重要的现实意义和理论价值全局角度：√同步机惯性响应模拟√同步机一次调频模拟局部角度：√阻尼和阻抗特性模拟√故障穿越能力提升√不平衡工况稳定能关注重点：√短路电流冲击抵御√系统恢复和黑启动√电压相位跳变响应√电压幅值跳变响应√并/离网无缝切换√电能质量问题抑制/改善√混合并联运行能力新能源构网技术核心问题WhitePaper:GridFormingFunctionalSpedificationsforBPS-ConnectedBatteryEnergyStorageSystemsterthes2023研究背景MEBC01研究背景02构网控制技术03故障稳定技术汇报提纲公众号·ECE能源转换与经济控制方式定义◆采用下垂、虚拟同步机等控制方式的变流器不推荐，仍存在新的控制策略时域响应定义◆根据外部事件的时域响应，如有功和无功时域响应，体现构网型控制预期特性的变流器不推荐，取决于系统与控制参数频域响应定义◆小信号阻抗扫描具有特定宽频阻抗特性的变流器不推荐，只定义了小信号特征功能测试定义◆以电压源特性运行，能构建并维持输出电压和频率，主动向电网提供支撑，兼具黑启动、自同步、故障穿越等能力的变流器我国团标和美国规范推荐定义CE能源转换与经济CNESA的能团体.功角同步，更适应系统具备惯量支撑能力，利用惯性响应提升频率稳定性具备快速电压支撑能力故障期间输出阻抗可控需调整...