风电制氢系统阻抗建模及振荡特性分析

作     者：余紫薇 孙丹 刘一鸣 胡彬 年珩 YU Ziwei;SUN Dan;LIU Yiming;HU Bin;NIAN Heng

作者机构：浙江大学电气工程学院杭州310027 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第1期

页      面：169-181,I0017页

核心收录：

学科分类：0820[工学-石油与天然气工程] 0711[理学-系统科学] 081702[工学-化学工艺] 080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0817[工学-化学工程与技术] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0701[理学-数学] 

基　　金：国家自然科学基金(51977194) 

主　　题：电解水制氢 风力发电 双馈风机 阻抗模型 振荡特性分析 参数灵敏度分析 

摘      要：由于风电机组与主网呈现远距离逆向分布特点,高度电力电子化的风电就地制氢系统与电网互联时将存在振荡失稳的风险。对此,通过建立风电制氢系统的阻抗模型分析了其与电网互联时的振荡特性。首先,建立了考虑电解槽动静态电气特性的阻抗模型,并在此基础上采用双傅里叶变换,建立了包含电力电子变换器在内的电解水制氢设备阻抗模型;随后,结合风电机组的阻抗特性,分析了电网短路比以及制氢设备运行工况对风电制氢系统稳定性的影响。接着,对制氢设备控制参数进行了灵敏度分析,为提升系统稳定性的参数优化方案提供了指导;最后,构建了时域仿真模型,对所得结论进行验证。