基于特征子系统的广义短路比导出原理及计算方法

摘要: 随着跟网型新能源/电力电子装备的大规模接入，系统电压支撑强度降低，新型电力系统的安全稳定风险增加。在同构新能源/电力电子装备接入场景下，利用电网广义短路比和装备/场站临界短路比可以形成与稳定性强相关的系统电压支撑强度量化方法；在弱异构场景下，基于装备和电网动态的特殊性质，利用广义短路比和装备/场站临界短路比的一阶近似可以实现强度量化，但缺乏统一的导出原理及计算方法。为此，本文聚焦小扰动维度下电压支撑强度量化问题，首先利用多馈入系统可近似解耦为多个低维子系统的规律，提出特征子系统的概念和计算方法，并诠释了其物理意义；其次，基于特征子系统，提出了广义短路比及装备/场站临界短路比的导出原理及计算方法。此外，针对电力电子装备在非额定运行点、部分装备有功功率反向以及包含构网型装备的场景下，给出了广义短路比的具体计算公式。最后，算例验证了所提原理和方法的有效性。