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摘 要：随着风电接入比例的增加，电力系统在某些故障下须考虑切除风机。本文分析了风机和常规机组的切机措施在保持系统稳定效果上的差异性。结果表明常规机组获得的加速能量大于风电机组，不利于系统功角稳定，所以从保证切机后的功角稳定出发，应适当增加火电机组的切机量；同时从系统的频率和电压控制能力的角度进行分析，表明：为保持故障后系统的正常运行，常规火电机组的切机比例也不宜过高。
关键词：切机措施协调 风力发电机组 火电机组 系统稳定性 频率响应
一、引言
风电接入在多个方面影响了电力系统的特性，突发事件下传统机组的切机控制会受风机不同惯性响应的影响。传统机组的切机研究主要集中在如何改进突发事件下的控制策略[1-2]。尚未有相关文献针对风电大规模并网后传统机组如何切机进行研究。本文对传统机组和风电场切机策略进行了对比，得出了大规模风场并网后传统机组切机和风场切机对系统稳定性的影响。
二、传统机组和风电场切机策略对比
一般，故障发生后到切机这一时间段内，机械功率Pm可视作不变，所以故障期间系统加速能量均是由电磁功率Pe决定。由于传统同步发电机的电磁转矩对系统频率的变化十分灵敏，故其获得的加速能量很大。而风机由于其电磁特性不同于传统机组，故不会发生此类现象。
本文研究了标准双馈机组切机对系统特性及传统机组切机的影响，并采用了常用的3机9节点模型仿真验证传统机组和风电机组切机对系统的不同影响传统机组的切除对系统的作用要好于双馈机组的；初始阶段后（t>0.6s），双馈机组切机对系统频率特性的改善作用则要优于传统机组的作用。这是由于双馈机组与电力系统实现部分解耦，几乎不表现任何惯性响应，因而故障期间双馈机组获得的加速能量几乎可忽略不计，故从加速能量这个角度分析，在故障初始阶段，应优先考虑切除传统机组而不是双馈风电机组；电力系统中，系统电压主要由大规模的传统机组来控制，若传统机组因短路故障而大量切机，则在故障清除后的恢复阶段将会出现缺乏电压控制能力的现象，因而故障初始阶段后，应避免过多的切除传统机组。
三、结论
本文比较分析了双馈机组和传统机组切机后对电力系统频率特性的影响。结果表明，由于两者与电网耦合的方式不同，从考虑切机后系统加速能量的角度考虑，应有限考虑切除传统发电机组。但为了保证系统有足够的频率和电压控制能力，传统机组的切机比例不宜过高。
参考文献：
[1]Ohura Y，Matsuzawa K，Ohtsuka H，et al. Development of a generator tripping system for transient stability augmentation based on the energy function method[J]. Power Delivery，IEEE Transactions on，1986，1（3）： 68-77.
[2]Naichao C，Zhizhong G. RESEARCH ON ANALYTICAL SENSITIVITY ANALYSIS OF EXTENDED EQUAL-AREA CRITERION （EEAC）[J]. Automation of Electric Power Systems，2004，11： 009.
[3]Thiringer T，Luomi J. Comparison of reduced-order dynamic models of induction machines[J]. Power Systems，IEEE Transactions on，2001，16（1）： 119-126..
关键词：切机措施协调 风力发电机组 火电机组 系统稳定性 频率响应
一、引言
风电接入在多个方面影响了电力系统的特性，突发事件下传统机组的切机控制会受风机不同惯性响应的影响。传统机组的切机研究主要集中在如何改进突发事件下的控制策略[1-2]。尚未有相关文献针对风电大规模并网后传统机组如何切机进行研究。本文对传统机组和风电场切机策略进行了对比，得出了大规模风场并网后传统机组切机和风场切机对系统稳定性的影响。
二、传统机组和风电场切机策略对比
一般，故障发生后到切机这一时间段内，机械功率Pm可视作不变，所以故障期间系统加速能量均是由电磁功率Pe决定。由于传统同步发电机的电磁转矩对系统频率的变化十分灵敏，故其获得的加速能量很大。而风机由于其电磁特性不同于传统机组，故不会发生此类现象。
本文研究了标准双馈机组切机对系统特性及传统机组切机的影响，并采用了常用的3机9节点模型仿真验证传统机组和风电机组切机对系统的不同影响传统机组的切除对系统的作用要好于双馈机组的；初始阶段后（t>0.6s），双馈机组切机对系统频率特性的改善作用则要优于传统机组的作用。这是由于双馈机组与电力系统实现部分解耦，几乎不表现任何惯性响应，因而故障期间双馈机组获得的加速能量几乎可忽略不计，故从加速能量这个角度分析，在故障初始阶段，应优先考虑切除传统机组而不是双馈风电机组；电力系统中，系统电压主要由大规模的传统机组来控制，若传统机组因短路故障而大量切机，则在故障清除后的恢复阶段将会出现缺乏电压控制能力的现象，因而故障初始阶段后，应避免过多的切除传统机组。
三、结论
本文比较分析了双馈机组和传统机组切机后对电力系统频率特性的影响。结果表明，由于两者与电网耦合的方式不同，从考虑切机后系统加速能量的角度考虑，应有限考虑切除传统发电机组。但为了保证系统有足够的频率和电压控制能力，传统机组的切机比例不宜过高。
参考文献：
[1]Ohura Y，Matsuzawa K，Ohtsuka H，et al. Development of a generator tripping system for transient stability augmentation based on the energy function method[J]. Power Delivery，IEEE Transactions on，1986，1（3）： 68-77.
[2]Naichao C，Zhizhong G. RESEARCH ON ANALYTICAL SENSITIVITY ANALYSIS OF EXTENDED EQUAL-AREA CRITERION （EEAC）[J]. Automation of Electric Power Systems，2004，11： 009.
[3]Thiringer T，Luomi J. Comparison of reduced-order dynamic models of induction machines[J]. Power Systems，IEEE Transactions on，2001，16（1）： 119-126..