基于特征子系统的广义短路比导出原理及计算方法

随着跟网型新能源与电力电子装备的大规模接入，系统电压支撑能力下降，新型电力系统稳定风险上升。针对同构与弱异构场景下广义短路比及临界短路比量化方法不统一的问题，本文从小扰动稳定性出发，提出特征子系统概念及其计算方法，并阐释其物理意义。基于此，建立了广义短路比与临界短路比的通用导出原理与计算框架，并给出了非额定运行、有功反向及含构网型装备等复杂场景下的具体计算公式。算例验证了所提方法的有效性。

随着跟网型新能源/电力电子装备的大规模接入,系统电压支撑强度降低,新型电力系统的安全稳定风险增加.在同构新能源/电力电子装备接入场景下,利用电网广义短路比和装备/场站临界短路比可以形成与稳定性强相关的系统电压支撑强度量化方法;在弱异构场景下,基于装备和电网动态的特殊性质,利用广义短路比和装备/场站临界短路比的一阶近似可以实现强度量化,但针对不同场景的导出原理及计算方法难以统一.为此,该文聚焦小扰动维度下电压支撑强度量化问题,首先,利用多馈入系统可近似解耦为多个低维子系统的规律,提出特征子系统的概念和计算方法,并诠释其物理意义;其次,基于特征子系统,提出广义短路比及装备/场站临界短路比的导出原理及通用计算方法;此外,针对电力电子装备在非额定运行点、部分装备有功功率反向以及包含构网型装备的场景下,给出广义短路比的具体计算公式;最后,算例验证所提原理和方法的有效性.