开云「中国」官方网站 | KAIYUN

　　与同步发电机组相比，传统新能源具有低可控和低转动惯量等特性，随着其渗透率的不断提升，发生故障时传统新能源系统无法像同步发电机组一样，主动进行电压和频率支撑，越来越难以适应新型电力系统发展的要求，给电力系统的安全稳定运行带来了极大挑战。

　　另外，如调相机这样的同步机组方案，初始成本主要由铜线圈、硅钢、合金钢等材料成本构成，并且1%~2%的损耗会带来二次投资的电费成本；同时，作为大型旋转设备，需要运维人员24小时值守，定期大修小修也会带来高昂的运维成本。生命周期投资成本高，极大地影响业主的投资收益。

　　高比例新能源的接入带来的弱电网问题已成为共识，行业纷纷在探索解决此问题的新技术。随着华为智能光伏去年发布十大趋势中的光储发电机，今年整个行业也愈发关注其中GridForming（即构网）这一支撑电网稳定的技术。如国内的新疆、西藏等省份，欧盟和芬兰等组织和国家，也相继发布GridForming相关政策，支持该技术的发展。

　　借鉴同步机组的电压建立过程，智能光储发电机通过输入给定的电压和相位，以实现从传统的电流控制向电压控制的转变，因此在电力系统中的外特性表现为电压源，能够具备电压构建的能力。

　　通过给定光储发电机的虚拟转动惯量J和阻尼系数D，从控制策略上模拟同步机组的机械运动方程，此时光伏和储能电池可类比于原动机，而变流器可等效为发电机，从而实现对同步机组两阶模式的等效。系统频率变化通常由不平衡功率冲击引起，在此过程中，光储发电机也将感受到不平衡功率的作用，在不平衡转矩的作用下，主动快速将转子动能的变化以电磁功率的形式注入电网，实现对系统的惯量支撑。与同步机组不同的是，电力电子设备的参数受硬件限制小，因此光储发电机的虚拟转动惯量J和阻尼系数D可灵活设置以适应不同的运行场景，提高对系统频率的控制能力。

　　同步机组一般在励磁系统中加入电力系统稳定器（PSS），形成附加阻尼控制以提高系统阻尼，从而抑制低频振荡。光储发电机借鉴这一原理，通过在站级控制器（PPC）中引入低频振荡POD功率抑制技术，使光储系统具备类同步机组PSS功能，输出附加阻尼控制功率，从而达到抑制0.1～2.5Hz低频振荡的效果。下图为在站级控制中对比有无低频振荡POD功率抑制功能的仿真效果。针对次/超同步振荡问题，kaiyun网站应特性等一系列测试。该项测试充分验证了构网型新能源发电系统在加强电网运行特性和实现高比例可再生能源目标方面可以发挥关键作用，是新能源技术发展的重要里程碑。