水电机组高占比电网频率振荡问题分析

基于云南电网异步运行的经验,说明水电机组高占比的电网频率稳定问题比传统火电机组为主的电网更为突出,深入分析其频率振荡机理对保障电网的安全稳定运行具有重要意义,为此,首先对比分析了水电机组和火电机组调速系统的功率调节特性;其次,通过分析水电机组和火电机组调速系统对电网频率振荡的阻尼作用,揭示水电机组高占比电网频率振荡机理;最后,对水电机组高占比电网频率振荡的关键影响因素进行仿真分析。相关结论表明,在水电机组高占比的电网中,由于水锤效应的影响,水电机组调速系统的负阻尼作用是引起电网频率振荡的主要原因,同时由于缺乏火电机组的正阻尼支撑,电网频率可能出现持续振荡。根据电源结构、系统强度等条件变化,合理设置调速系统比例–积分–微分（proportion-integration-diferention,PID）控制参数KP、KI、KD是抑制频率振荡的重要措施。