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1、干细胞构网技术2.0因网制宜 守护电网安全稳定Stem-Cell Grid-Forming Tech 2.0ic Security and Stability SolutionsGrid-Specif全球能源转型背景下，以光伏、风力发电为主的可再生能源渗透率持续攀升，电力系统迎来高比例可再生能源&电力电子设备接入、高比例特高压直流输电的阶段。可再生能源发电存在不稳定性，综合区域电力基础设施差异、应用环境和需求不同等因素，对电网的电压稳定、频率稳定、功角稳定、宽频振荡抑制等技术提出了更高的要求。在白皮书中，阳光电源将从光储系统应用的视角，探讨构网型控制技术如何助力新型电力系统平稳运行，系统化阐述

2、相应的技术方案和应用场景，供行业参考。前言目录2.1 功角稳定性挑战2.2 电压稳定性挑战2.3 频率稳定性挑战2.4 宽频振荡2.5 因网制宜解决差异化电网需求新型电力系统面临的挑战3.1 交流侧多维电网支撑3.2 直流侧动态能量优化3.3 场站侧自主协同控制3.4 全链路仿真能力4.1 TV Rheinland验证及结果干细胞构网技术2.0技术验证5.1 西藏乃东才朋20MW/80MWh构网型储能项目5.2 四川阿坝州红原安曲50MW/100MWh构网型储能项目5.3 四川甘孜色达县40MW/80MWh县域微网项目因网制宜的项目案例总结与展望1.1 风、光等可再生能源装机量持续提升1.2

3、电力系统呈现低惯量、低短路比、弱阻尼特征新型电力系统特征138303337新型电力系统特征2GW1000080006000400020002023 20242021 202220202025 2026 2027 2028 2029 2030年0风、光等可再生能源装机量持续提升1.1全球能源结构转型进入加速阶段，据彭博新能源财经最新数据显示(见图1)，自 2020 年以来，全球可再生能源装机容量显著增长，2024 年风光发电累计装机量达 3326GW，预计 2030 年累计装机量达 8946GW。电力系统呈现低惯量、低短路比、弱阻尼特征1.2新能源发电具备天然的间歇性、波动性特征，且发电设备大多

4、通过电力电子设备并网，缺乏传统发电机的旋转惯量和阻尼特性，导致系统整体惯量和阻尼水平下降。“低惯量、低短路比、弱阻尼”的特征，使电力系统易受功率波动和故障冲击，引发频率波动、电压失稳等问题，严重时可能导致大面积停电。例如，风光发电出力突然下降时，系统缺乏足够的惯量缓冲频率变化，导致频率快速下降，触发低频减载装置动作，造成停电事故发生。图 1：全球风光发电年累计装机数据（BNEF 2025）31新型电力系统面临的挑战4功角稳定性挑战2.1传统电力系统中，同步发电机通过机电耦合保持同步运行，维持功角稳定。高比例新能源接入后，电力电子设备大量取代同步发电机，导致系统惯量降低，同步能力减弱。当系统受到

5、扰动时，如负荷突变电网故障，缺乏惯量的新能源机组无法提供足够的同步功率支撑，容易导致发电机之间功角差扩大，引发失步，严重时甚至造成系统解列。2021 年 1 月 8 日，克罗地亚 Ernestinovo 400kV 变电站母联断路器因潮流持续增大而过载跳闸，引发西北部、东南部电网间其他线路在 20s 内相继跳闸的连锁反应。众多线路的跳闸使得电网结构发生巨大变化，发电机之间无法保持同步运行，最终导致欧洲大陆电网解列为西北部与东南部两部分，产生了约 5.8GW 不平衡功率，频率也大幅波动，出现了功角失稳的现象。如图所示，事件#1 为 Ernestinovo 站母联断路器跳闸，事件#2 为塞尔维亚输

6、电线路跳闸。图 2 中集成的相量测量单元（PMU）录波数据清晰展现了电网解列过程：前三个变电站（蓝色标识）位于西部区域，后三个变电站（红/橙/黄色标识）归属东部区域。功角失稳引起的电力事故还有 2021 年 7 月 24 日欧洲大陆电网解列事故。图 2：选定输电线路的频率、电压、电压相角差及有功功率(电压相角差参考 Lavorgo CH 电站)Frequency Hz 14:04:1514:04:20 14:04:25 14:04:30 14:04:35 14:04:40 14:04:45 14:04:50 14:04:55 14:05:00 14:05:05 14:05:1014:05:15