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用于风电场小干扰稳定性检验的降阶模式计算方法考虑到在大型风电场规划阶段，如对所有方案采用全阶模型进行小干扰稳定性检验，会导致工作量大、效率低，不利于寻求最优方案，该项目提出一种降阶模式计算方法。首先，建立风电场全阶线性化状态空间模型。

一、案例简介

然后，考虑风电场规划阶段，可对所选型号的风电机组（WTG）采用典型模型和参数，认为各WTG 动态特性近似相同。通过对风电场线性化模型中的变量做等效变换，将N 台WTG 构成的风电场等效为N 个相互独立的等效子系统。各等效子系统由一台并网WTG 构成。根据等效子系统线性化状态空间模型的构建方式，提出一种用于风电场小干扰稳定性检验的降阶模式计算方法，可有效降低规划阶段风电场模式分析的计算量，且所得结果准确。最后，通过仿真算例，验证了所提方法的有效性。

二、技术要点

本项目针对风电场规划中的小干扰稳定性检验，提出了一种降阶模式计算方法。首先对风电场内所有WTG 采用详细模型，建立风电场全阶线性化模型。然后，考虑在风电场规划阶段，可对所选型号的WTG 采用典型模型和参数；进而通过对风电场线性化模型中的变量作等效变换，将N 台WTG 构成的风电场等效为N 个由一台WTG 构成的等效子系统，并提出一种风电场降阶模式计算（Reduced-Order Modal Computation, ROMC）方法。最后，通过仿真算例，验证了所提方法的有效性。

三、应用场景

风电场

四、应用成效

本项目提出了一种用于风电场小干扰稳定性检验的ROMC 法。 1）根据风电场网络结构和参数，建立了风电场网络电抗矩阵N X 。在风电场规划阶段，对所有WTG 采用典型模型与参数；通过变量等效变换，将N 台WTG 构成的风电场的线性化模型，等效为N个相互独立的等效子系统。等效子系统线性化模型可根据一台WTG 的线性化模型和矩阵N X 的特征值ρi (i =1, 2, 􀀢, N)建立。 2）根据等效子系统线性化状态空间模型的构建方法，提出ROMC 法。在规划阶段，用ROMC 法检验风电场小干扰稳定性，所得结果准确，模式分 析的计算量显著降低。 3）风电场网络结构和参数变化，会导致矩阵N X 及其特征值( 1, 2, , ) iρ i = 􀀢 N 的变化，可能导致风电场小干扰稳定性降低甚至是失稳。 4）文中等效分解的推导是在风电场内各WTG线性化模型相似的条件下展开的，等效分解方法适用于由线性化模型相似的发电单元所构成的系统， 如同型风电场或风电机群以及同型光伏电站，在规划阶段可认为其中设备的线性化模型相似，进而采用该方法对系统进行等效分解；对于发电单元线性化模型差异较大的系统，如多机电力系统，其中发电机容量和参数等差异较大，目前无法采用该方法分析系统动态特性。对于如何将等效分解的方法扩展至多机电力系统，则还有待进一步研究。