新能源系统物理模拟实验平台设计及应用.pdf

第４２卷第８期２０１４年４月１６曰电力系统保护与控制ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＶｌ０１．４２ＮＯ．８Ａｐｒ．１６，２０１４新能源系统物理模拟实验平台设计及应用徐老，ｉ扬（新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学），河北保定０７１００３）摘要：从物理模拟实验的角度对新能源电力系统进行研究。首先，总结了国内外新能源电力系统的发展现状。然后阐述了通过物理模拟实验探究新能源电力系统的必要性，以及新能源物理模拟实验的研究现状电后设计、介绍了新能源物理模拟实验平台的主要构成。最后，应用实验平台，重点针对并网运行的暂稳态特性，设计了实验方案，分析了实验结果，表明物理实验平台对研究新能源电力系统具有重要意义关键词：新能源；电力系统；物理模拟；实验平台；并网运行ＰｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍｄｅｓｉｇｎａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｅｌｅｃｔｒｉｃｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍＸＵＹａｈ，ＷＡＮＧＹａｎｇ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＡｌｔｅｒｎａｔｅＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍｗｉｔｈＲｅｎｅｗａｂｌｅＥｎｅｒｇｙＳｏｕｒｃｅｓ，．ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ０７１００３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓｔｕｄｙｉｓｍａｄｅｏｎｔｈｅｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｉｎｔｅｒｍｓｏｆｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｉｔｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍａｔｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄ．Ｓｅｃｏｎｄｌｙ，ｉｔｅｌａｂｏｒａｔｅｓｔｈｅｎｅｃｅｓｓｉｔｙｏｆｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｇｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍｔｈｒｏｕｇｈｐｈｙｓｉｃ￣ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓａｎｄｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｓｔａｔｕｓｏｆｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｎ，ｉｔｃｏｎｃｅｉｖｅｓａｎｄｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｍａｊｏｒｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍ．Ｌａｓｔｌｙ，ｉｔｆｏｒｍｕｌａｔｅｓｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｐｌａｎｓｂｙａｐｐｌｙｉｎｇｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍａｎｄｆｏｃｕｓｉｎｇｏｎｄｙｎａｍｉｃ／ｓｔａｔｉｃｓｔａｔｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ａｎｄａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｗｈｉｃｈｓｈｏｗｔｈａｔｐｈｙｓｉｃａｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍｉｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｆｏｒｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ．ＴｈｉｓｗｏｒｋｉｓｓｕｐｐｏｓｅｄｂｙＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５１２７７０７２）ａｎｄＦｕｎｄａｍｅｎｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈＦｕｎｄｓｆｏｒｔｈｅＣｅｎｔｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ（Ｎｏ．１２ＭＳ１ｌＯ）．—Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｒｅｎｅｗａｂｌｅｅｎｅｒｇｙｓｏｕｒｃｅｓ；ｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ；ｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ；ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍ；ｇｉｇｃｏｎｎｅ￣ｅｄｏｐｅｒａｔｉｏｎ中图分类号：ＴＭ７４文献标识码：Ａ文章编号：１６７４－３４１５（２０１４）０８－０１２７．０７０引言近年来，可再生能源已成为实现能源多样化、社会可持续发展的重要替代能源。新能源中，太阳能、风能是应用最广泛的自然资源，且都具有较广阔的应用前景¨Ｊ。世界各国正围绕可再生能源，结合自身科技优势开展研究。美国致力于推动微电网和太阳能产业的核心技术研发；欧盟以分布式电源和可再生能源的大规模利用为主要目标；日本着力建设与大规模太阳能发电相适应的电网。中国截止２０１１年底，风电并网装机容量达到４５０５万ｋＷ，规模化开发格局初基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１２７７０７２）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（１２ＭＳｌｌＯ）步形成；太阳能发电并网装机容量达到２１４万ｋＷｈ，太阳能发电由起步阶段走向规模化发展阶段［４］。目前针对新能源（特别是大规模新能源利用）的研究，多局限于理论研究和数字仿真［５－７］，少有通过物理模拟的手段对新能源电力系统进行实验分析。数字仿真虽然使用灵活、计算简单，但是难以准确模拟系统的暂态过程；而根据相似理论建立的物理模拟系统，能够真实地展现系统原貌，反映系统的暂态特性，便于解决难以建立数学模型的复杂问题。本文依托华北电力大学新能源电力系统国家重点实验室，设计新能源电力系统物理模拟实验平台及实验方案，研究新能源协调运行和跨区消纳，为深入分析大规模新能源的接入提供强有力的技术支撑。电力系统保护与控制１新能源电力系统物理模拟实验２新能源系统物理模拟实验平台构成１．１实验意义作为电力系统模拟研究领域成熟和重要的技术于段，物理模拟实验实Ｆ性强、技术成熟、仿真结果准确町靠。在系统运行特性研究、事故分析等研究方面起着重要作川。由文献［８】可知，物理模拟具有以下川特点，对分析研究新能源系统具有非常重要的意义：（１）物理模拟可有效地研究内在过程不清楚、难以或不能用数学方法捕述的现象，直接、可靠地检验理论分析利计算结果。因此，能很好地解决新能源电力系统随机性强、潮流多变、难以建立准确的数学模型进行模拟的问题。（２）物理模拟可通过模型直接观察物理过程，物理概念叫确，町方便地埘电力系统的特性和过程进行定性和定量的研究。针对新能源并网瞬间时间短、内在棚瓦ｆｉ朋复杂，物理模拟能够更加真实地展现系统原貌、反映系统的暂态特性。（３）物理模拟可直接研究、测试和检验新的各种自动调节平Ｉ１自动控制装置。系统结构灵活，具有更强的适应性。时，与在实际系统中实验相比，减少了实验资金、设备的投入。１．２实验现状门前通过物娜模拟实验的方式，对大规模新能源进行系统研究的文献较少，日．现有物理实验多受条件限制。文献［９］模拟风光互补发电系统，但发电过中新能源比重小，难以模拟人规模新能源接入对区域电的影响。文献【１０】介绍了小型风光互补系统的组成、并与监控，但未涉及风光问的协调控制。文献【１１】模拟了混合发电系统并网与独立运行的过程切换，但系统的波动性并未充分考虑。文献［１２一ｌ３］依托国家风光储输示范一程，分别对风光储联合发电的容量配比、无功补偿配置、调度运行原则和协调运行进行了研究，但设备成本高，实验室难以实现。当前新能源电力系统的物理模拟实验存在以‘卜问题：１）实验机组容量小，难以准确模拟机组对电网运行特性的影响；２）模型结构过于简化，难以展现具体动态过程；３）研究对象单一，缺乏对新能“”“源多源系统协调控制模拟。由此，设计风、”光、储、输一体的新能源电力系统物理模拟实验平台，对研究大规模可再生能源接入电网等技术问题具仃运要意义。新能源电力系统物理模拟实验平台采用模块化设计，通过切换盘对系统进行组态，可形成不同类型的实验系统，满足不同研究的需要。图１和图２分别为物理模拟实验平台构成示意图和主体实物图，如图１所示，实验平台构成主要包括风力发电模拟系统、光伏发电系统、储能系统、输电网物理模型、新能源发电等值系统等ｌ２个模块。广一一一一一一一Ｉｆ一一一一一一］厂一一一一一一『一一一一一一一一１泄糸缱（ＰＸＩ：ｆｃ！一…：：彖统：Ｉ：，ｒ１：一一一一一一ＪＬ一一一一一一一－一一一一一Ｊ，Ｊ￣Ｊｊ＇ｙ图１物理模拟系统构成示意图Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｏｆｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ靳能游肆值发电系统”渊负收——能醚流信息流图２实验平台实物图Ｆｉｇ．２Ｐｈｙｓｉｃａｌｍａｐｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｐｌａｔｆｏｒｍ２．１传统动态模拟系统传统动模发电系统由不同容量机组构成，包括５ｋＶＡ、５．５ｋＶＡ、６．２５ｋＶＡ、１５ｋＶＡ、３０ｋＶＡ机组，如图３所示，通过控制器模拟汽轮机、水轮机、柴油机等机组发电特性。传统动模机组除可独立并网运行模拟各种典型发电机及其并网控制系统特性外，还可实现发电机转子、定子匝间短路，进行发电机保护、故障诊断等方面的研究。徐岩，等新能源系统物理模拟实验平台设计及应川一１２９．ｅ厂］火５．５拟ｋＷ———《》《：》｝火６．模２５拟ｋＷ机纰——《ｔ曩ｌ灿１５ｋＷ㈨ｅ廿Ｉ水⑧卜Ｉ母．图３传统动模系统构成示意图２．２风力发电模拟系统风力发电模拟系统由４套１０ｋＷ风电机组实验系统构成，包括全功率驱动异步风力发电机组、双馈风力发电机组、永磁同步风力发电机组和大型风力发电机组缩比模型，如图４所示。模拟系统在机械特性、电气参数和并网控制技术等方面和大型风力发电机组保持了较高相似性。风电机组除可独立并网运行模拟各种典型风力发电机及其并网控制系统特性，还可组合后以风电场／群形式并网，从而可进行多风电机组或多风电场的调峰、调压、调频等协调控制策略研究。组态切换盘动模Ｉ删。叵ｆｌｉｌ拄图４风力发电模拟系统构成示意图Ｆｉｇ．４Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｗｉｎｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ图５是以大型风力发电机组缩比模型为例的实际运行功率曲线，系统启动后进行发电实验，初始风速为３ｍ／ｓ，然后提高至５ｍ／ｓ，最后至８ｍ／ｓ。耍¨图５所示，风速５ｍ／ｓ时发电机有功功率为２．３ｋＷ，风速８ｍ／ｓ时有功功率阶跃至６．７１ｋＷ。—’Ｄ”１９２１１Ｉ…”ＩＩＩⅢＩ・生生＿１图５大型风力发电机组缩比模型功率曲线Ｆｉｇ．５Ｐｏｗｅｒｃｕｒｖｅｓｏｆｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｍｏｄｅｌ２．３光伏发电系统光伏发电系统由４套光伏子系统组成，分别是５ｋＷ单晶硅光伏发电系统、５ｋＷ单晶硅寻日光伏发电系统、１０ｋＷ多晶硅光伏发电系统和１０ｋＷ薄膜光伏发电系统，如图６所示。其中包括一组寻日光伏发电系统，以模拟不同的阳光照射角度对光伏发电系统的影响。发电系统既能够离网运行，又能够接入电网、微网运行，且考虑了发生孤岛运行时的反孤岛策略。目ｌ念【刀换盘图６光伏发电及储能系统构成示意图Ｆｉｇ．６ＳｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆＰＶｇｅｎｅｒａｔｉｏｎａｎｄｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｓｙｓｔｅｍ图７是以多晶硅光伏发电系统为例的实际运行有功曲线。取２０１２年４月２７日的发电功率数据进行分析，如图７所示：７：５６分系统启动，随着光照‘辐射的增强功率逐渐上Ｙｔ，１２：４９达到最大值７．１５ｋＷ，随着光照辐射的减弱功率逐渐下降，在１５：５１至１７：２０之问光照多次被云遮挡从而出现明显的功率波动现象，ｌ８：００系统停止运行。．１３０．电力系统保护与控制孚爷警舅Ｓｉ罨高篇嗣三暴嗣譬墨罱罄∞卜∞００一一一ｒ｛ｌｎｎ‘ｎ寸寸Ｉｎｎ、。卜卜，图７多晶硅光伏发电系统有功曲线Ｆｉｇ．７Ａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｃｕｒｖｅｏｆｔｈｅｐｏｌｙｓｉｌｉｃｏｎｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍ２．４储能系统储能系统由储能部件、辅助能源控制柜、监控终端构成，其｛ｌ乜池储能元件包括：铅酸电池、钠盐ＩＵ池、液流电池、锂离子电池四种蓄电池。储能系统可合风力、光伏发电系统实现并网与离网相转换的Ｆ滑过渡；改善电能质量，平缓单个负荷的投入和退出引起的电压、频率波动；研究不同的储能元件运行特性，以及多类型储能系统的协调控制技术。８赴以钳酸蓄电池为例的实际运行效果，系统始状态为充电状态，功率为０．４５ｋＷ，在６个时刻分别没置放电功牢为ｌｋＷ、２ｋＷ、３ｋＷ、４ｋＷ、ｌｋＷ和０ｋＷ，从功率ｆＨ１线可以看出放电功率能跟踪参考ｆ。∞ａ，∞时∞∞∞船曲∞Ｏ９时●时竹§Ｏ＇噼ｇ∞ｌ十一图８蓄电池放电有功功率曲线Ｆｉｇ．８Ａｃｔｉｖｅｐｏｗｅｒｃｕｒｖｅｏｆｂａｔｔｅｒｙｄｉｓｃｈａｒｇｅ３平台实验设计与功能应用新能源｝ｕ系统物理模拟实验平台可以根据“输【乜Ｊ删的需要自由改变结构，硬件上达到了即”插即片ｊ，町以为新能源系统的研究提供支持。新能源的并阀和消纳是限制其发展的关键技术题。系统调能力、并运行技术、电网输电能Ｊ、渊度运行水平等素决定了在现有客观条件卜，能实现新能源发电的最大化消纳ＩＭＪ。针对新能源消纳应刖本实验平台，设计实验方案如下。３．１并网运行与稳态暂态特性实验Ｆ俞通过切换接入电网的机组，可模拟传统｝Ｕ源（火水）新能源（风光储）消纳运行、新能源（１ｘＬ光储）问的互补ｌｌＪ运行：通过平稳改变发电侧功率输出、负载侧功率，研究系统稳态特性；通过并网、瞬时改变负载容量、故障模拟等，研究新能源电力系统的暂态特性。实验平台可逐层深入地研究新能源电力系统运行特性以及互补方案，探究合理的多源互补发电比例。３．１．１实验方案本文以ＩＥＥＥ３机９节点典型电网模型为例，模拟火、水、光电机组连网运行，如图９所示，设计实验如下：ａ、实验接线图如图９所示，正确设置断路器，依次使火、水电机组连网运行；ｂ、调节电压、频率满足同期条件，将光伏发电系统并网，记录主要节点的电压、频率Ｃ、瞬时减少光伏电池组出力，记录主要节点电压、频率厂、各机组出的变化过程；ｄ、启动负载侧电动机，记录主要节点电压、频率厂、各机组出力的变化过程：ｅ、分析变化前后机组运行状态，研究系统稳态特性；分析变化瞬间机组运行状态，研究系统暂态特性。图９暂态，稳态特性实验接线图Ｆｉｇ．９Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｗｉｒｉｎｇｄｉａｇｒａｍｏｆｄｙｎａｍｉｃ／ｓｔａｔｉｃｓｔａｔｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ３．１．２实验结果与分析实验主要观测量包括：水电机高压侧母线１电压ｓｌ、电流，Ｇ２，火电机低压侧母线９电压。、电流，Ｇ尼ｌｂ，光伏电池组低压侧母线３电压８、电流，Ｇ４。光伏出力改变的实验结果如图１０和表１所示。阁１０为光伏减少各机组出力变化过程，在ｔ＝－０至０．７５Ｓ时，系统处ｒ稳态，各机组电压电流保持恒定；ｔ＝０．７５Ｓ时，光伏系统出突然减少６ｋＷ，电流减少４６．９％，系统启动自动调节，火水电机组电流振荡增加；ｔ＝１．４Ｓ时，系统重新恢复稳态，由表１可知与扰动前相比，电压基本保持稳定，水火电机组电流增加６８．９％、１０５．９％、８７．１％。可见，系统徐岩，等新能源系统物理模拟实验平台设计及应用．１３１．具有较强的消纳能力，当新能源出现较大波动时，火水电机组能够快速调节，维持系统稳定。・州６舶８蝴一Ｍ蚺ｕｌ销皆搏学搏瓣粼搿鞯瓣裂《ｌ…～……………一…’—————』ＧＩｂ——￡８栅瑚№８ＭＭＭＷ删６６Ｍ。————————————～０．００．４０．８ｄｓ１．２１．６２・０图１０光伏减少时各机组的电压电流波形Ｆｉｇ．１０ＶｏｌｔａｇｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｗａｖｅｆｏｒｍｓｏｆｕｎｉｔｓｗｈｅｎｔｈｅＰＶｒｅｄｕｃｅｓ表１光伏减少前后系统电压电流稳态值—Ｔａｂｌｅ１ＳｔｅａｄｙｓｔａｔｅｖａｌｕｅｏｆｖｏｌｔａｇｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｂｅｆｏｒｅａｎｄａＲｅｒＰＶｒｅｄｕｃｔｉｏｎ电动机负载启动时的实验结果如图１１和表２所示。图１１为电动机启动各机组出力变化过程，在ｔ＝－０至０．８Ｓ时，系统处于稳态，各机组电压电流保持恒定；ｔ＝０．８Ｓ时，负载侧ｌ台３ｋＷ电动机启动产生扰动，系统启动自动调节，火水电机组电流振荡增加；ｔ＝１．５Ｓ时，系统重新恢复稳态，由表２可知与扰动前相比，电压基本保持稳定，水火电机组电流增加１６９．６％、５４．１％、７０．８％，光伏系统保持最大功率跟踪，电流基本稳定。可见，系统具有较强的调节能力，当负载侧出现较大波动时，系统能够快速调节，维持系统稳定。。ｋ删俐槲赚榭ｕ搿；学４黟ｉｌ蝴蜷＊ｌ叶“””。４ｍｔ蚶州～诛｜姆挂瓤蜷铀艇融襟谳粕悄撒吼姆－穗，Ｇｌｈｎ￣州Ⅳ＾￣州Ｗｖ州州～州Ｉ＾６ＭＭ｝Ｉｆ５｛５＾Ｍ６＾ＭＭ酗＾＾＾Ｉｌ＾ｆｌ＾ｌＩ＿柚￡，一・㈣蝴Ｗ６Ｍ６ｆ－蕾，．’—图１１电动机启动时各机组的电压电流波形Ｆｉｇ．１１Ｖｏｌｔａｇｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｗａｖｅｆｏｒｍｓｏｆｕｎｉｔｓｗｈｅｎｔｈｅｍｏｔｏｒｓｔａｒｔｓ表２电动机启动前后系统电压电流稳态值—Ｔａｂｌｅ２Ｓｔｅａｄｙｓｔａｔｅｖａｌｕｅｏｆｖｏｌｔａｇｅａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｂｅｆｏｒｅａｎｄａｆｔｅｒｔｈｅｍｏｔｏｒｓｔａｒｔｓ此外，可在电网不同位置设置不同类型的故障，研究新能源机组接入对电网短路容量、故障时动态特性以及故障解除后机组恢复能力的影响。３．２电网传输对跨区域消纳的影响电网传输能力是限制新能源跨区域消纳的重要因素之一。利用实验平台，通过搭建输电网络，可模拟不同电网结构、输电方式，研究电网传输对跨区域消纳的影响¨７１，分析联络线输送容量、联络线调整周期、联络线输送方式等具体因素对新能源消纳的影响，探究合理的跨区域消纳策略。本文设计实验研究跨区域新能源电源消纳，接线如图１２所示，电网模型采用两个ＩＥＥＥ３机９节点的典型电网模拟两区域。设计５种实验场景如表３所示。记录５种场景下电网的运行状况，并进行对比，分析实验数据。ＢＬ０Ｓ２２（１Ｖ图１２跨区域消纳实验接线图—Ｆｉｇ．１２Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｉｒｉｎｇｄｉａｇｒａｍｏｆｃｒｏｓｓｒｅｇｉｏｎａｃｃｏｍｍｏｄａｔｉｎｇ表３实验系统运行场景Ｔａｂｌｅ３Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｏｐｅｒａｔｉｎｇｓｉｔｕａｔｉｏｎｓｏｆｓｙｓｔｅｍ．１３２一电力系统保护与控制４结论本文分析了通过物理模拟实验研究新能源电力系统的必要性，在总结国内外新能源物理模拟实验发展现状的基础上，围绕实验平台设计和应用两个层面，详细阐述了新能源电力系统物理模拟实验平台的构成和实验方案，分析了实验结果。表明物理实验平台对研究新能源电力系统具有重要意义。此外，实验平台可以根据电网需要自由改变结“”构，硬件上可以实现即插即用。因此，实验不局限于文中提出的方案，应用新能源实验平台可以满足不同电网结构的需要，为新能源研究提供保障。参考文献［１］宋洪磊，吴俊勇，冀鲁豫，等．风光互补独立供电系统的多目标优化设计［Ｊ］．电工技术学报，２０１１，２６（７）：１Ｏ４．１１１．—ＳＯＮＧＨｏｎｇｌｅｉ，ＷＵＪｕｎ－ｙｏｎｇ，儿Ｌｕ－ｙｕ，ｅｔａｌ＿Ｍｕｌｔｉ－－ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｏｐｔｉｍａｌｓｉｚｉｎｇｏｆｓｔａｎｄ－－ａｌｏｎｅｈｙｂｒｉｄｗｉｎｄ／ＰＶｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１１，２６（７）：１０４－１１１．［２］刘立群，王志新，顾临峰，等．基于改进模糊法的分布式风光互补发电系统ＭＰＰＴ控制『Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１１，３９（１５）：７０．７４，７９．———ＬＩＵＬｉｑｕｎ，ＷＡＮＧＺｈｉｘｉｎ，ＧＵＬｉｎｆｅｎｇ，ｅｔａ１．ＭＰＰＴｃｏｎｔｒｏｌｂａｓｅｄｏｎｉｍｐｒｏｖｅｄｆｔｔｚｚｙｍｅｔｈｏｄｆｏｒｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ—ｈｙｂｒｉｄｗｉｎｄｓｏｌａｒｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｎｇｓｙｓｔｅｍｓ［Ｊ］．Ｐｏｗｅｒ—ＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２０１１，３９（１５）：７０７４，７９．［３］郭天勇，赵庚申，赵耀，等．基于风光互补的微网系统建模与仿真［Ｊ］．电力系统保护与控制，２０１０，３８（２１）：—１０４１０８．——ＧＵＯＴｉａｎｙｏｎｇ，ＺＨＡＯＧｅｎｇｓｈｅｎ，ＺＨＡＯＹａｏ，ｅｔａ１．Ｍｏｄｅｌｉｎｇａｎｄｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｇｒｉｄｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｗｉｎｄ－ｓｏｌａｒｈｙｂｒｉｄ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄ—Ｃｏｎｔｒｏｌ，２０１０，３８（２１）：１０４１０８．［４］刘振亚．中国电力与能源［Ｍ】．北京：中国电力出版社，２０ｌ２．ＬＩＵＺｈｅｎ－ｙａ．ＥｌｅｃｔｒｉｃｐｏｗｅｒｅｎｅｒｇｙｉｎＣｈｉｎａ［Ｍ］．ＢｅＯｉｎｇ：ＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＰｒｅｓｓ，２０１２．［５］胡胜，林新春，康勇，等．一种双馈风力发电机在电网电压不平衡条件下的改进控制策略『Ｊ］．电工技术学报，２０１１，２６（７）：２１－２９．—ＨＵＳｈｅｎｇ，Ｌ１ＮＸｉｎｃｈｕｎ，ＫＡＮＧＹｏｎｇ，ｅｔａ１．Ａｎ—ｉｍｐｒｏｖｅｄｃｏｎｔｒｏｌｓｔｒａｔｅｇｙｏｆｄｏｕｂｌｙｆｅｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｇｅｎｅｒａｔｏｒｕｎｄｅｒｇｒｉｄｖｏｌｔａｇｅｕｎｂａｌａｎｃｅ［Ｊ］．ＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓｏｆＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ，２０１１，２６（７）：２１－２９．［６］冯希科，邰能灵，宋凯．风力发电机对配电网影响的比较分析［Ｊ］．电力系统保护与控制，２００９，３７（２１）：—２５３０．ＦＥＮＧＸｉ－ｋｅ，ＴＡＩＮｅｎｇ－ｌｉｎｇ，ＳＯＮＧＫａｉ．Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｏｎｔｈｅｉｍｐａｃｔｏｆｔｈｅｗｉｎｄｇｅｎｅｒａｔｏｒｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｏｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２００９，３７（２１）：２５－３０．［７］孙自勇，宇航，严干贵，等．基于ＰＳＣＡＤ的光伏阵列和ＭＰＰＴ控制器的仿真模型［Ｊ】．电力系统保护与控制，２００９，３７（１９）：６１．６４．ＳＵＮＺｉ－ｙｏｎｇ，ＹＵＨａｎｇ，ＹＡＮＧａｎ－ｇｕｉ，ｅｔａ１．ＰＳＣＡＤｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｆｏｒｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃａｒｒａｙａｎｄＭＰＰＴ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍＰｒｏｔｅｃｔｉｏｎａｎｄＣｏｎｔｒｏｌ，２００９，３７（１９）：６１．６４．［８］金启玫，杨卫国．电力系统物理模拟综述ｆＪ］．电工技术杂志，１９９９（１）：９－１１．——ＪＩＮＱｉｍｅｉ，ＹＡＮＧＷｅｉｇｕｏ．Ｏｖｅｒｖｉｅｗｏｆｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｐｏｗｅｒｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＥｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＪｏｕｒｎａｌ，１９９９（１）：９－１１．［９］黄来，李劲柏，刘武林．风光互补新能源并网发电试验系统的研制与应用［Ｊ］．湖南电力，２０１１，３１（４）：１０－１３，—ＨＵＡＮＧＬａｉ，ＬＩＪｉｎｇｂｏ，ＬＩＵＷｕ－ｌｉｎ．Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｎｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍｏｆｔｈｅ—ｗｉｎｄｓｏｌａｒｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｎｅｗｅｎｅｒｇｙ［Ｊ］．Ｈｕｎａｎ—ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ，２０１１，３１（４）：１０１３．［１Ｏ］赵邈，陆佳政，周任军，等．小型风光互补并网发电系统［Ｊ］．湖南电力，２０１１，３ｌ（１）：１０－１３．ＺＨＡＯＭｉａｏ，ＬＵＪｉａ－ｚｈｅｎｇ，ＺＨＯＵＲｅｎ￣ｕｎ，ｅｔａ１．Ｔｈｅ—ｓｍａｌｌ－－ｓｃａｌｅｗｉｎｄ・ｓｏｌａｒｈｙｂｒｉｄｇｒｉｄ・・ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ—ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＨｕｎａｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒ，２０１１，３１（１）：１０１３．［１１］ＤＡＬＩＭ，ＢＥＬＨＡＤＪＪ，ＲＯＢＯＡＭＸ．Ｈｙｂｒｉｄｓｏｌａｒ－ｗｉｎｄｓｙｓｔｅｍｗｉｔｈｂａｔｔｅｒ—ｙｓｔｏｒａｇｅｏｐｅｒａｔｉｎｇｉｎｇｒｉｄｃｏｎｎｅｃｔｅｄａｎｄｓｔａｎｄａｌｏｎｅｍｏｄｅ：ｃｏｎｔｒｏｌａｎｄｅｎｅｒｇｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔ・ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｅｎｅｒｇｙ，２０１０，３５：—２５８７２５９５．［１２］唐宏德，郭家宝，陈文升．风光储联合发电技术及其—工程应用【Ｊ］．电力与能源，２０１１（１）：６１６３．—ＴＡＮＧＨｏｎｇｄｅ，ＧＵＯＪｉａ－ｂａｏ，ＣＨＥＮＷｅｎ－ｓｈｅｎｇ．Ｔｈｅｊｏｉｎｔｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆｗｉｎｄｐｏｗｅｒ－ｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｐｏｗｅｒ－ｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅａｎｄｉｔｓｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＰｏｗｅｒａｎｄＥｎｅｒｇｙ，２０１１（１）：６１－６３．［１３］於益军，雷为民，单茂华，等．风光储联合发电监控系统功能设计与应用［Ｊ］．电力系统自动化，２０１２，３６（２０）：徐岩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