VSC-HVDC下风电场并网系统稳态分析新方法

本文探讨了"基于VSC-HVDC的风电场并网系统稳态分析方法"这一主题，由牛博彦、胡林献和张众共同完成，他们的研究受到了国家高技术研究发展计划（863计划）的资助。该论文针对的是海上风电场接入电网的问题，因为柔性直流输电系统（VSC-HVDC）是这种场景的理想选择。然而，传统的潮流计算算法在处理这种混联系统时存在缺陷：当直流系统被移除时，风电场的交流节点会变成孤立节点，导致交流子系统的雅可比矩阵失去正则性，从而无法进行有效的迭代计算。 为了克服这个挑战，论文提出了一种创新的算法。首先，作者通过利用直流系统网络方程和VSC控制策略，实现了交流和直流子系统的完全解耦，这样可以独立处理每个子系统，避免了相互间的干扰。这种方法使得即使在不考虑直流部分的情况下，也能准确地计算风电场的交流系统潮流，极大地提高了计算效率和精度。 此外，新算法的优点还体现在模型简化、易于继承现有的纯交流程序、编程工作量少以及计算速度快等方面，这不仅提升了研究的实用性，也降低了技术人员的工作负担。文章的关键点集中在风电场并网技术、电压源换流器（VSC）、交直流混合系统、交直流解耦以及潮流计算技术上，这些都是电力系统工程中的核心议题。 本文的学术贡献在于提供了一个稳健的分析方法，对于优化海上风电场与电网的高效连接具有重要的理论和实际意义。中图分类号TM74415表明其研究属于电力工程和技术领域，旨在推动电力系统的可持续发展和绿色能源的广泛应用。