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在电力系统的发展过程中,区域电网之间的互联程度越来越高,这在带来一定经济和社会效益的同时也会使得系统中出现越来越多的长距离、弱联系、重负荷的输电线路,而在具有这种特征的线路上极易出现功率振荡现象。此外,由于风电、太阳能等清洁能源的渗透率不断提高,其功率输出所具有的波动性和随机性的特征也会导致其大规模并网后对电网造成冲击引发功率振荡现象。若处理不当有可能引起严重的停电事故,带来不可弥补的影响和损失,并严重影响系统的安全稳定运行。日趋成熟的储能技术可以实现快速准确的功率双向控制,相当于一个可控功率源,能够实现功率的实时补偿,平抑系统的功率振荡现象,从而达到提高电网运行稳定性的目的。本文首先介绍了电池储能装置的组成部分及其工作原理,主要包括电池系统原理及其简化模型、功率转换系统的组成及其工作原理、电池管理系统的工作机理以及储能装置常用的恒功率控制等四种控制策略,并以由H-P发电机模型组成的单机无穷大系统为例,从发电机电磁转矩的角度分析了储能装置接入系统后对电磁转矩的影响从而提高电力系统稳定性的原理;其次详细分析了恒功率控制策略下的储能系统的运行原理,主要是对换流器的数学模型、DC/DC双向换流器的工作原理以及电压源型有源逆变器的控制策略进行了分析,建立了恒功率控制策略下的储能系统传递函数,在PSCAD中搭建了恒功率控制策略下的储能系统仿真模型,并在PSCAD中将该储能模型接入到单机无穷大系统中,通过时域仿真分析了储能装置提高电力系统稳定性的效果;接着对虚拟同步机控制策略下的储能系统原理进行了分析,通过对同步发电机原理的简单分析得到虚拟同步机控制策略并进行了详细介绍,主要包括虚拟同步机本体结构分析、虚拟同步机惯量方程及外层功率控制、内层电压电流双环控制和虚拟同步机的预同步控制策略,建立了基于虚拟同步机控制策略下的储能系统传递函数,并基于此在PSCAD中搭建了虚拟同步机控制策略下的储能模型,同样也将该模型应用到相同的单机无穷大系统中进行时域仿真分析其抑制功率振荡的效果;最后对两种控制策略下的储能装置在抑制功率振荡上的效果进行了定性对比分析,由于恒功率控制策略下的储能系统功率响应速度快于虚拟同步机下的响应速度,故前者对平抑功率振荡的影响要优于后者。