蘇開元，邱銀鋒，謝小榮，李國香，董文凱，車久瑋

（1.清華大學(xué) 新型電力系統(tǒng)運行與控制全國重點實驗室，北京 100084；2.中海油研究總院有限責(zé)任公司，北京 100028）

0 引言

在碳達峰、碳中和背景下，海上油田群電網(wǎng)將逐步增加海上風(fēng)電接入容量以降低碳排放、節(jié)約發(fā)電成本［1-2］。然而，隨著風(fēng)電的穿透功率提升，其低慣性、波動性特點易導(dǎo)致電網(wǎng)頻率大幅變動，以至于嚴(yán)重威脅電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行［3］。因此，研究并確定海上油田群電網(wǎng)的風(fēng)電穿透功率極限具有重要的現(xiàn)實意義。

風(fēng)電穿透功率極限定義為電網(wǎng)在滿足安全穩(wěn)定運行條件下可接入的最大風(fēng)電容量與電網(wǎng)最大負荷之比［4］。研究表明，當(dāng)風(fēng)電接入中小型電網(wǎng)時，應(yīng)重點考慮頻率對穿透功率極限的約束作用［5］。油田群電網(wǎng)作為海上微電網(wǎng)，發(fā)電容量遠小于一般的陸上電網(wǎng)且常運行于孤島狀態(tài)［6］，頻率穩(wěn)定更是其風(fēng)電穿透功率極限的核心制約因素。

在計及頻率穩(wěn)定約束的風(fēng)電穿透功率極限研究方面，文獻［7］提出了一種考慮風(fēng)電機組調(diào)頻和穩(wěn)態(tài)頻率偏差約束、頻率變化率約束的計算方法，并利用穩(wěn)態(tài)頻率偏差較小的特點對計算進行了簡化；文獻［8］針對風(fēng)電波動引發(fā)的電網(wǎng)頻率偏差問題，提出了計及儲能系統(tǒng)的穿透功率極限計算方法；文獻［9］通過全時域仿真方法分析了海上油田群電網(wǎng)暫態(tài)頻率穩(wěn)定與風(fēng)電穿透功率間的關(guān)系。

上述文獻表明，已有學(xué)者從電能質(zhì)量角度對計及頻率偏差約束的風(fēng)電穿透功率極限計算做了較多研究，而涉及電網(wǎng)嚴(yán)重故障后暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束的研究較少且復(fù)雜，使用全時域仿真分析油田群電網(wǎng)多工況、多故障情況需耗費大量時間。然而，對于頻率易發(fā)生大幅波動的小型電網(wǎng)，高風(fēng)電穿透功率下的暫態(tài)穩(wěn)定問題是不可忽視的［6］。此種情況無法再以頻率變化較小為前提進行近似，需要進一步研究其他分析方法。為此，文獻［10］提出了黑啟動過程中考慮系統(tǒng)暫態(tài)安全的動態(tài)風(fēng)電穿透功率極限計算方法；文獻［11-12］提出了基于等值頻率響應(yīng)模型的風(fēng)電穿透功率極限求解方法，但該研究主要針對陸上電網(wǎng)，在考慮原動機-調(diào)速器時使用了再熱式蒸汽輪機模型及參數(shù)。而海上油田群電網(wǎng)以微、小型燃氣輪機為主體［13］，有必要重新確定其等值模型及參數(shù)，以保證響應(yīng)速度和求解結(jié)果的準(zhǔn)確性。

針對上述問題，本文提出了一種適用于海上油田群電網(wǎng)的風(fēng)電穿透功率極限分析方法。首先確定燃氣輪機響應(yīng)速度的影響參數(shù)及取值，建立海上油田群電網(wǎng)等值平均系統(tǒng)頻率響應(yīng)（average system frequency response，ASFR）模型、風(fēng)電出力波動概率分布模型；然后提出頻率偏差和暫態(tài)頻率穩(wěn)定雙約束下的穿透功率極限分析方法；最后使用某實際海上油田群電網(wǎng)驗證了所提方法的有效性。

1 海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限計算模型

本章構(gòu)建海上油田群電網(wǎng)ASFR 模型和風(fēng)電出力波動概率分布模型，用以開展后續(xù)的風(fēng)電穿透功率極限分析。

1.1 海上油田群電網(wǎng)ASFR模型

適用于小型電網(wǎng)的等值頻率響應(yīng)模型包括平均系統(tǒng)頻率（average system frequency，ASF）模型、系統(tǒng)頻率響應(yīng)（system frequency response，SFR）模型和ASFR 模型［14-16］。ASF 模型保留了各原動機-調(diào)速器的獨立響應(yīng)，將全網(wǎng)發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程等值為單機模型。SFR 模型進一步將全系統(tǒng)等值為單機模型，但該模型未考慮各機組調(diào)速器參數(shù)不同的情況，在復(fù)雜電網(wǎng)中與實際結(jié)果偏差較大［17］。ASFR 模型在ASF 模型基礎(chǔ)上，通過加權(quán)平均的方法確定單機模型等值參數(shù)，彌補了SFR模型在準(zhǔn)確性上的不足。本文針對以微、小型燃氣輪機為原動機-調(diào)速器的海上油田群電網(wǎng)，其系統(tǒng)相對較小，發(fā)輸配用各部分緊密耦合［18］，近似忽略頻率時空分布特性和接入點影響，建立風(fēng)電接入前后的ASFR單機等值模型。

1.1.1 風(fēng)電接入前的ASFR模型

油田群電網(wǎng)中的微型燃氣輪機通常為單軸結(jié)構(gòu)（single-shaft gas turbine，SG）［19］，其壓氣機、燃燒室和渦輪同屬一軸系；容量為3～30 MW 的小型燃氣輪機除單軸結(jié)構(gòu)外，還包括以航改型燃氣輪機為代表的分軸燃機結(jié)構(gòu)（twin-shaft gas turbine，TG）［20］，即負責(zé)輸出有功功率的低壓渦輪獨屬另一軸系。根據(jù)同步機轉(zhuǎn)子運動方程，風(fēng)電接入前功率-頻率的頻域關(guān)系滿足式（1）。

式中：ΔPd為擾動功率；Δf為電網(wǎng)頻率變化量；ΔPmSi、ΔPmTj分別為第i臺單軸、第j臺分軸燃氣輪機響應(yīng)電網(wǎng)頻率變化的機械功率變化量；n、m分別為電網(wǎng)單軸燃機、分軸燃機數(shù)量；Hsys和Dsys分別為電網(wǎng)的等值慣性時間常數(shù)和等值阻尼系數(shù)；HSi、DSi、SSi和HTj、DTj、STj分別為第i臺單軸和第j臺分軸燃氣輪機的慣性時間常數(shù)、阻尼系數(shù)、額定容量。

由于ΔPmSi、ΔPmTj均可表示為頻率變化的函數(shù)，進一步擴展式（1），基于文獻［8，19-21］所述的燃氣輪機簡化數(shù)學(xué)表示，構(gòu)建海上油田群電網(wǎng)ASF 模型見圖1。對于單軸燃氣輪機，RS為調(diào)差系數(shù)，其與XS、YS、ZS共同描述燃料進料動態(tài)過程；TFS為燃料系統(tǒng)時間常數(shù)，TCDS為壓氣機排氣時間常數(shù)，代表燃機能量轉(zhuǎn)換的動態(tài)過程；λS為各機組額定容量與電網(wǎng)總裝機容量之比。對于分軸燃氣輪機，RT為調(diào)差系數(shù)；KPT、KLT為進料量控制參數(shù)；TFT、λT分別為燃料系統(tǒng)時間常數(shù)、各機組額定容量與電網(wǎng)總裝機容量之比；由于高壓、低壓渦輪分屬不同軸系，分軸燃機另有THPT代表高壓渦輪時間常數(shù)。單、分軸燃氣輪機響應(yīng)速度影響參數(shù)及其典型值［8，19-21］見附錄A表A1。

圖1 海上油田群電網(wǎng)ASF模型Fig.1 ASF model of offshore oilfield power system

對于圖1 中的各傳遞函數(shù)串聯(lián)環(huán)節(jié)，忽略較小的時間常數(shù)對應(yīng)YSs、TCDTs項、代入ZS=1，對其他參數(shù)進行等值，確定海上油田群電網(wǎng)ASFR 模型如附錄B 圖B1 所示。各等值參數(shù)計算方法如式（3）所示，以機組額定容量占比和調(diào)差系數(shù)為權(quán)重進行加權(quán)平均［16］。

式中：R為電網(wǎng)等值調(diào)差系數(shù)；X、K為燃料控制環(huán)節(jié)等值參數(shù)；T1、T2為能量轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)等值時間常數(shù)。

1.1.2 風(fēng)電接入后的ASFR模型

目前，海上油田群電網(wǎng)工程多采用跟網(wǎng)型海上直驅(qū)風(fēng)電機組［22］。相比于構(gòu)網(wǎng)型控制，跟網(wǎng)型控制下的頻率支撐能力相對有限［23］，加之附加頻率控制的參數(shù)設(shè)計并非本文重點，此處作保守估計，暫不計及風(fēng)電機組慣量響應(yīng)和一次調(diào)頻能力。該情況下，ASFR 模型中的等值慣性時間常數(shù)和等值調(diào)差系數(shù)將在風(fēng)電機組接入后變化。定義λW為風(fēng)電接入容量與全網(wǎng)運行機組容量之比，則有［24］：

式中：Hsysw和Rw分別為風(fēng)電接入后電網(wǎng)的等值慣性時間常數(shù)和調(diào)差系數(shù)。

基于風(fēng)電接入后的ASFR 模型，可求得任意擾動功率ΔPd對應(yīng)的油田群電網(wǎng)頻率響應(yīng)表達式為：

以負荷功率驟增為例，在此階躍擾動下，電網(wǎng)的頻率響應(yīng)曲線如圖2 所示，通過求取最值即可確定最大頻率變化Δfmax。

圖2 階躍擾動后電網(wǎng)的頻率響應(yīng)曲線Fig.2 Frequency response curve after step disturbance

1.2 風(fēng)電出力波動概率分布模型

本文使用概率密度函數(shù)（probability density function，PDF）描述風(fēng)電出力波動的概率分布特性。研究表明，tlocation-scale 模型［25］可以較簡單且準(zhǔn)確地反映風(fēng)電出力波動ΔPw的概率特征。在該模型下，ΔPw的PDFfΔPw表示為：

式中：ν、σ、μ分別為形狀、尺度和位置參數(shù)。

一般而言，各地區(qū)的風(fēng)電出力波動數(shù)據(jù)不易直接獲得，需要從實際風(fēng)速與風(fēng)電出力數(shù)據(jù)中分離得到。使用一階差分變換方法［26］，在確定了波動時間間隔ΔT后，風(fēng)電出力波動可表示為：

式中：Pw(T)為T時刻風(fēng)電場總出力；nw為風(fēng)電機組接入臺數(shù)；PN為單臺風(fēng)電機組額定容量。由該式可知，ΔPw取值范圍為［-1，1］p.u.。

根據(jù)所得風(fēng)電出力波動數(shù)據(jù)，將［-1，1］p.u.均分為若干波動區(qū)間，計算各區(qū)間概率密度，即可得到ΔPw的概率密度直方圖。對該直方圖使用tlocationscale 分布進行擬合，確定ν、σ、μ等參數(shù)，最終完成ΔPw的PDF計算，結(jié)果見圖3。圖中ΔPw為標(biāo)幺值。

圖3 風(fēng)電出力波動PDF示意圖Fig.3 Schematic diagram of PDF of wind turbine output fluctuation

2 海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限分析方法

基于上述計算模型，下面綜合考慮穩(wěn)態(tài)頻率偏差約束和暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束，提出海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限分析方法。

2.1 受頻率偏差約束的極限計算

海上油田群電網(wǎng)容量較小［27］，根據(jù)電能質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)，其正常運行條件下的頻率偏差限值設(shè)定為±0.5 Hz［28］。在此基礎(chǔ)上，對于受頻率偏差約束的海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限計算，以電網(wǎng)可承受的最大風(fēng)電波動對應(yīng)累積概率是否滿足要求為判據(jù)進行求解，具體步驟如下。

1）根據(jù)燃氣輪發(fā)電機組、風(fēng)電機組、負荷等元件參數(shù)，建立海上油田群電網(wǎng)ASFR 模型，確定風(fēng)電機組接入臺數(shù)初值。

2）根據(jù)風(fēng)況及風(fēng)電機組出力數(shù)據(jù)，建立風(fēng)電出力波動概率分布模型，完成PDF計算，并根據(jù)風(fēng)電機組接入臺數(shù)變化不斷修正Hsysw和Rw。

3）基于ASFR 模型和風(fēng)電出力波動模型，改變電網(wǎng)擾動功率ΔPd，計算頻率偏差約束下電網(wǎng)可承受的最大風(fēng)電波動ΔPwmax。ΔPd可表示為實際擾動功率與系統(tǒng)中能夠提供頻率響應(yīng)的總有功功率PB之比，在模擬風(fēng)電出力波動時，將出力隨時間變化的過程近似為斜坡函數(shù)，如式（8）所示。

4）根據(jù)式（9）判斷電網(wǎng)可承受的最大風(fēng)電波動對應(yīng)累積概率Cdevia是否滿足要求。

式中：Pr（·）表示概率；β為累積概率最小值，通常取為0.8［12］。若Cdevia≥0.8，則說明在80 % 及以上的波動情況下，電網(wǎng)滿足頻率偏差要求。

5）不斷增加風(fēng)電機組接入臺數(shù)，重復(fù)上述過程，確定滿足頻率偏差約束下的風(fēng)電穿透功率極限。

2.2 受暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束的極限計算

除正常運行狀態(tài)下的頻率偏差約束外，故障后電網(wǎng)的暫態(tài)頻率穩(wěn)定同樣制約著風(fēng)電穿透功率極限。根據(jù)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算規(guī)范，應(yīng)限制暫態(tài)頻率不低于各電源低頻保護的最低值［29］，海上油田群電網(wǎng)中燃氣輪機低頻限制為47 Hz，即電網(wǎng)暫態(tài)頻率變化不得超過3 Hz。因此，對于受暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束的海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限計算，以最嚴(yán)重擾動下電網(wǎng)最大頻率變化是否滿足要求為判據(jù)進行求解，具體步驟如下。

1）與2.1 節(jié)同理，確定風(fēng)電機組接入臺數(shù)初值，根據(jù)接入臺數(shù)變化修正ASFR模型參數(shù)。

2）確定電網(wǎng)最嚴(yán)重擾動及其對應(yīng)功率ΔPd。對于暫態(tài)穩(wěn)定問題，應(yīng)根據(jù)元件產(chǎn)生或傳輸功率水平確定其擾動嚴(yán)重程度［30］。針對風(fēng)電接入海上油田群電網(wǎng)的場景，海上風(fēng)電場因送出系統(tǒng)故障整體切出可視為最嚴(yán)重擾動。此外，海上風(fēng)電易受極端天氣影響［31］，風(fēng)速突增情況下，其出力可能會因保護停轉(zhuǎn)而直接下降為0。由于上述過程動作時間短，可使用階躍函數(shù)描述其擾動，將ΔPd表示為：

3）根據(jù)ΔPd求取電網(wǎng)頻率響應(yīng)，根據(jù)式（11）判斷電網(wǎng)最大頻率變化Δfmax是否滿足要求。

式中：ΔfS為頻率變化允許值，按照穩(wěn)定要求取值3 Hz。若電網(wǎng)滿足暫態(tài)頻率穩(wěn)定要求，則繼續(xù)增加風(fēng)電機組接入臺數(shù)，直至臨界穩(wěn)定狀態(tài)，確定穿透功率極限。

4）為使計算結(jié)果更加準(zhǔn)確，對所得結(jié)果進行N-1校核與限幅環(huán)節(jié)驗證。對于N-1 校核，可選取最大容量燃氣輪發(fā)電機組切出故障，驗證所得風(fēng)電機組接入臺數(shù)下是否滿足暫態(tài)頻率穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)；對于限幅環(huán)節(jié)驗證，在模型中加入燃料控制限幅環(huán)節(jié)（如附錄B圖B2所示），對極限計算結(jié)果予以驗證，一般而言，單軸燃氣輪機限幅環(huán)節(jié)取值為-0.1～1.5 p.u.［20］，分軸燃氣輪機限制下限為0.19 p.u.［22］。

2.3 風(fēng)電穿透功率極限分析方法及其流程

綜合2.1、2.2 節(jié)的計算方法，海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限分析流程如圖4 所示。在確定海上油田群電網(wǎng)基本參數(shù)、等值A(chǔ)SFR 模型和風(fēng)電機組接入臺數(shù)初值后，對頻率偏差約束條件和暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束條件下的穿透功率極限進行并行計算，取兩者計算結(jié)果的最小值，從而確定電網(wǎng)可接入最大風(fēng)電容量及極限計算結(jié)果。

圖4 風(fēng)電穿透率極限分析流程圖Fig.4 Flowchart of solving wind power penetration limit

3 仿真算例分析

以某實際海上油田群電網(wǎng)為例驗證本文所提分析方法有效性，其整體拓撲結(jié)構(gòu)如附錄C 圖C1 所示。該油田群電網(wǎng)包含4 個主要油田平臺，總裝機容量為185.224 MW，最大方式下負荷為103.83 MW。電網(wǎng)擬接入海上風(fēng)電機組的單機容量為6 MW?；谠撚吞锶弘娋W(wǎng)實際情況，已知開機工況1如表1所示，另有工況2 作為研究過程中的校核對照工況。表中：24.09、28.77、10、25、19.5 MW 為各機組額定容量。

表1 油田群電網(wǎng)開機工況Table 1 Actual working status of oilfield power system

根據(jù)附錄C 表C1、C2 所示的各發(fā)電機組及單、分軸燃氣輪機參數(shù)，確定風(fēng)電機組接入前該油田群電網(wǎng)ASFR 模型初始等值參數(shù)，如附錄C 表C3所示。在穿透功率極限計算過程中，ASFR模型等值參數(shù)按照風(fēng)電機組接入容量不斷修正。

通過對比分析明確原動機-調(diào)速器響應(yīng)速度影響，驗證本文所提穿透功率極限計算方法的有效性，具體為：①在頻率偏差約束下，比較全時域仿真方法、本文所提基于油田群電網(wǎng)ASFR 模型的分析方法、原基于文獻［11-12，15］模型及參數(shù)的再熱式蒸汽輪機ASFR 模型的分析方法（原ASFR 方法）三者的求解結(jié)果，驗證本文所提方法準(zhǔn)確性；②在暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束下，比較三者求解結(jié)果，驗證本文所提方法準(zhǔn)確性；③比較僅考慮頻率偏差約束與本文所提雙約束下的求解結(jié)果，分析加入暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束對結(jié)果的影響及特點。

3.1 受頻率偏差約束的計算結(jié)果比較

該海上油田群電網(wǎng)實測風(fēng)電出力曲線如附錄C圖C2所示，以此確定風(fēng)電出力波動PDF 及電網(wǎng)可承受的最大風(fēng)電波動對應(yīng)累積概率Cdevia。

以工況1 為例，Cdevia隨風(fēng)電機組接入臺數(shù)及風(fēng)電出力波動ΔPw的變化關(guān)系見附錄C圖C3。可以看出，隨著風(fēng)電機組接入臺數(shù)的增加，電網(wǎng)可承受的最大風(fēng)電波動ΔPwmax在逐步下降，進而使得Cdevia逐步減小。當(dāng)接入10 臺風(fēng)電機組時，ΔPwmax對應(yīng)的Cdevia小于最小累積概率0.8，不再滿足頻率偏差要求。

使用全時域仿真方法、本文所提方法和原ASFR方法，計算得到頻率偏差約束下的臨界風(fēng)電機組接入臺數(shù)nw、電網(wǎng)可承受最大波動ΔPwmax及累積概率Cdevia如表2 所示。各工況下，本文所提出的分析方法與全時域方法所得風(fēng)電機組最大接入容量一致，且同條件下ΔPwmax和Cdevia計算結(jié)果相對偏差均小于2.88 %，在頻率偏差約束下具有相當(dāng)?shù)臏?zhǔn)確性。而由于原動機-調(diào)速器頻率響應(yīng)速度的顯著差異，使用原ASFR 方法所得結(jié)果誤差較大，在工況1下風(fēng)電機組最大接入容量相對誤差達80 %。

表2 頻率偏差約束下的計算結(jié)果臨界值Table 2 Critical value of calculated results under constraint of frequency deviation

3.2 受暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束的計算結(jié)果比較

在海上風(fēng)電場切出這一最嚴(yán)重故障下，使用上述3 種方法分別計算不同風(fēng)電機組接入臺數(shù)對應(yīng)的最大頻率變化Δfmax，將其轉(zhuǎn)換為頻率最低值fmin曲線如圖5所示。

圖5 最嚴(yán)重故障下電網(wǎng)頻率最低值與風(fēng)機臺數(shù)關(guān)系Fig.5 Relationship between minimum frequency and number of wind turbines under most serious fault

由開機工況1、2下的結(jié)果可知，本文所提方法與全時域仿真所得風(fēng)電機組最大接入容量相同。定義本文所提方法的結(jié)果Δfcamax相對全時域仿真方法的結(jié)果Δfsimax的誤差rmax=|(Δfcamax-Δfsimax)/Δfsimax|×100 %。相同故障條件下，圖5中工況1、2下的rmax＜4 %，能夠在較準(zhǔn)確地反映電網(wǎng)暫態(tài)頻率變化的同時將求解時間從分鐘級減少至秒級。而與3.1節(jié)同理，由于燃氣輪機與蒸汽輪機響應(yīng)速度的差別，原ASFR 方法在工況1、2下的最大風(fēng)機接入臺數(shù)分別為5、6臺，與全時域仿真方法所得的8、9臺存在顯著偏差。

3.3 不同約束下的計算結(jié)果比較

綜合3.1、3.2 節(jié)計算結(jié)果，整理得頻率偏差與暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束下，該海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限的計算結(jié)果如表3 所示。表中：①、②、③分別對應(yīng)穩(wěn)態(tài)頻率偏差約束、暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束的結(jié)果以及兩者中的較小值。比較可知，考慮海上風(fēng)電場切出的嚴(yán)重擾動，暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束在計算結(jié)果中起主導(dǎo)作用。僅考慮風(fēng)電出力波動后的頻率偏差約束會使計算結(jié)果相對樂觀，使用頻率偏差與暫態(tài)頻率穩(wěn)定雙約束則可以更好地滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行需求。

表3 頻率偏差與暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束下的計算結(jié)果Table 3 Calculated results under constraints of frequency deviation and transient frequency stability

4 結(jié)論

本文提出了一種基于等值頻率響應(yīng)模型的海上油田群電網(wǎng)風(fēng)電穿透功率極限分析方法，主要結(jié)論如下。

1）所提出的風(fēng)電穿透功率極限分析方法考慮了單、分軸燃氣輪機動態(tài)響應(yīng)過程和風(fēng)電波動過程，能夠在簡化計算的同時保證準(zhǔn)確性。

2）設(shè)定頻率偏差與暫態(tài)頻率穩(wěn)定雙約束，可使極限分析結(jié)果更好地滿足電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行要求?？紤]海上風(fēng)電場切出的嚴(yán)重擾動，暫態(tài)頻率穩(wěn)定約束在極限計算中起主導(dǎo)作用，而單純考慮風(fēng)電波動下的頻率偏差約束會導(dǎo)致偏樂觀的結(jié)果。

3）原動機-調(diào)速器響應(yīng)速度對海上油田群電網(wǎng)的風(fēng)電穿透功率極限具有關(guān)鍵影響。使用燃氣輪機與再熱式蒸汽輪機等值模型所求解穿透功率極限具有顯著差異，兩者間誤差最大可達80 %。現(xiàn)有工程中風(fēng)電不具備虛擬慣量或快速調(diào)頻控制，未來需進一步探討風(fēng)電、儲能采用慣量和快速調(diào)頻控制對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。

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