摘要：随着风电渗透率持续增加以及虚拟惯性/一次调频控制技术逐步推广应用,准确计算风电穿透功率极限对于确保电网安全稳定运行和指导风电并网规划建设具有重要意义。为此,文中定量表征了风电场虚拟惯性响应特性,并采用传递函数模型表示风电场一次调频响应特性,进而建立了包含风电场、同步发电机组调频控制的电网等值转子摇摆方程,用于描述电力系统频率响应特性。在此基础上,以电网稳态频率偏差约束和频率变化率约束为边界条件,提出了风电穿透功率极限的解析求解方法。最后,通过IEEE 14节点系统算例验证了所提方法的精确性和有效性。

关键词：风力发电 风电穿透功率极限 虚拟惯性 一次调频 等值 

单位：三峡大学电气与新能源学院; 湖北省宜昌市443002; 梯级水电站运行与控制湖北省重点实验室(三峡大学); 湖北省宜昌市443002; 武汉大学电气工程学院; 湖北省武汉市430072; 新能源微电网湖北省协同创新中心(三峡大学); 湖北省宜昌市443002