构网型风机参与新能源高渗透率送端系统电压控制

陈博洋; 刘旭敏; 孔德祯; 金琴; 邢开; 李忠文

doi:10.13705/j.issn.1671-6833.2026.02.006

郑州大学学报（工学版） ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (02) : 104 -112. DOI: 10.13705/j.issn.1671-6833.2026.02.006

构网型风机参与新能源高渗透率送端系统电压控制

陈博洋, 刘旭敏, 孔德祯, 金琴, 邢开, 李忠文

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摘要

针对新能源基地中高比例电力电子设备接入所导致的系统惯性减小与无功调节能力不足，进而引起的母线电压波动问题，提出了一种构网型风机参与新能源高渗透率送端系统电压控制策略。首先，利用跟网型静止无功发生器实现快速无功响应，抑制初始电压波动。其次，构网型风机通过模拟同步发电机的电气与机械特性，增强系统电压支撑能力。考虑到变流器容量限制，在电压严重跌落情况下，构网型风机采用自适应有功减载控制，提升无功补偿能力。同时设计了恒功率与定直流电压控制策略，实现柔性直流输电系统送端和受端之间的功率平衡，减少直流母线电压波动。最后，通过MATLAB/Simulink搭建的IEEE13节点新能源基地仿真模型，验证了相比于传统电源调压方法，在无功负荷突变和短路造成电压跌落及控制策略下的电压偏差分别减少了18%和50%,显著提升了新能源高渗透率送端系统在故障扰动下的电压恢复能力。