负载率对孤立海岛微电网暂态稳定性的影响

张贻娜，高超峰，王文明，朱文江，胡 明

(中广核研究院有限公司，广东 深圳 518000)

0 引言

我国临海海域广阔且海岛众多，近岸海岛可通过海岛电缆从大陆电网引电，而较为偏远的海岛则必须建立孤立海岛微电网来满足自身用电。这种孤立海岛微电网多采用小功率分布式新能源作为电源，网架结构简单，往往具有电源间歇不稳定、低可靠、网架耦合性强等特点，其系统稳定性本就难以保证，加之海岛负载多为工业、旅游用电，季节性、时段性强，常常出现较大差别的不同等级负载情况，这对系统暂态稳定性会有直接影响。

目前，国内外关于孤立海岛微电网设计、稳定性分析及控制策略、分布式能源接入、能量管理系统等已有较多研究[1-9]，但关于负载率对海岛孤立微电网暂态稳定性的影响研究仍然较少。

本文根据负载率由低到高，将某孤立海岛微电网划分为重度轻载、轻度轻载、水平适中、轻度重载、重度重载这5个负载水平等级，并对5个负载水平等级下的孤立海岛微电网进行一系列暂态稳定性仿真分析，包括柴油机单台机切机、大负荷突增、大负荷突减。以探究负载率对海岛微电网暂态稳定性的影响，可为海岛规划设计、负荷运行管理、稳定性控制策略制定等提供重要参考依据，具有较为重要的研究意义与应用价值。

1 孤立海岛微电网设计及负载水平设置

以某孤立海岛微电网设计[10]为例：8台1 MW柴油机，8台40 kW风机，建设10 kV线路，形成多分段且环网的供电结构，平时开环运行(H4和H5一闭一合)，各区域内发电机组采用分区块集中发电上网模式。……