新能源并网与广义强迫振荡：理论与分析

"电力系统的广义强迫振荡" 随着电力系统的发展，新能源发电和新型负荷的并网接入使得电力系统的稳定性面临新的挑战。其中，一种特殊的现象——广义强迫振荡，已经成为关注的重点。广义强迫振荡是由于系统受到随机激励，即非周期性的、随机变化的扰动力作用，可能导致系统内某些具有弱阻尼特性的模态产生显著的振荡响应。这种振荡现象不同于传统的强迫振荡，后者主要由周期性的小扰动引起，并且在特定频率下产生谐振。 传统的强迫振荡理论强调，当外部扰动频率与系统固有频率相等或接近时，会发生谐振，导致大幅振荡。然而，广义强迫振荡理论揭示，随机激励的功率谱密度如果覆盖了系统中某些弱阻尼模态的频率范围，即使没有明确的周期性，也能激发振荡。这为理解电力系统中因新能源并网产生的复杂振荡行为提供了新的视角。 在分析广义强迫振荡时，研究人员采用了电流注入法，这是一种通过在系统中引入小量电流扰动来模拟实际运行情况的方法。通过在新英格兰10机39节点系统上进行计算分析，发现广义强迫振荡理论可以有效解释由随机激励引发的振荡行为。结果验证了广义强迫振荡理论的正确性，表明这一理论能够更全面地解释和预测电力系统在随机激励下的动态响应。 电力系统中的振荡分析对于提升系统的稳定性和安全性至关重要。面对新能源发电的不确定性，如风能、太阳能的波动性，以及新型负荷的变化特性，广义强迫振荡理论提供了一种新的理解和抑制振荡的工具。未来的研究将聚焦于如何在确保新能源并网运行的同时，利用该理论有效地分析和抑制可能出现的振荡，从而保障电力系统的稳定运行。 广义强迫振荡理论是对传统强迫振荡理论的重要扩展，有助于我们更好地理解和应对新能源并网后电力系统中可能出现的新类型振荡。通过深入研究和应用这一理论，电力系统的设计和控制策略可以更加适应当前和未来的能源结构，以确保电网的可靠性和效率。