以新能源為主體的新型電力系統呈現高度電力電子化特征,具有發電單元多、單體容量小、交直流相互耦合等特點,使得傳統建模分析技術的局限性日益凸顯。由于目前尚缺乏認識其機理的有效模型和仿真工具,使得新能源的高比例接入給電網安全帶來嚴峻挑戰,連鎖脫網事故時有發生。本??瘒@以新能源為主體的新型電力系統建模仿真技術及應用主題,分享了最新研究成果,具體包括新能源機電/電磁仿真建模、新能源頻率響應建模與控制、新能源交直流并網控制以及需求側靈活資源建模與控制4個部分。
在新能源機電/電磁仿真建模部分,張宇等對比分析了基于DIgSILENT和PSASP的雙饋風電機組模型,其對于二者在控制模型及簡化程度的分析結論,可為新能源模型的選用提供參考。鄭榮波等采用了一種基于現場可編程門陣列和CPU的大小步長混合實時仿真方法,通過以太網實現異步通信,為新能源電磁暫態建模仿真技術提供技術支撐。婁貴方等聯合采用模型分割方法與并行處理技術,提出了大規模風電場全拓撲實時仿真方法,其成果可以為大型新能源發電集群的仿真建模提供技術支撐。令狐桐雯等推導了雙饋型風電機組短路電流解析式,提出故障瞬間電壓跌落程度、故障瞬間轉速、故障全過程電壓軌跡和轉速軌跡為分群指標,基于層次聚類算法對機組聚類,為新能源發電集群的聚合等值提供了思路。
在新能源頻率響應建模與控制部分,劉翔宇等綜述了傳統電力系統頻率響應模型的構建和使用方法、慣量評估和低頻減載優化方法,為新能源頻率響應建??刂铺峁﹨⒖?。伍雙喜等利用非主導極點對模型降階,計算頻率最低點,分析風電機組參與調頻的系統頻率響應特性,為新能源頻率控制提供模型支撐。王強等將儲能系統應用到光伏經同步電動機-同步發電機并網系統中,提升光伏參與電網調頻的能力,為新能源高比例電網的頻率控制拓展了思路。趙熙臨提出一種基于多目標優化的風儲協同一次調頻控制策略,其研究思路可為儲能在新能源電力系統的一次調頻應用提供支撐。
在新能源交直流并網控制部分,余浩等研究了多風電場匯聚并網方式下短路比計算方法和風電并網容量確定原則,分析了集控站SVG對海上風電場并網容量的影響及振蕩風險,為海上風電場交流并網控制提供了技術支撐。王若谷等提出了一種基于狀態相關Riccati方程技術的非線性魯棒控制策略,抑制大規模光伏常規直流送出的過電壓;田旭等設計了一種新型的基于能量同步轉換技術的裝置,抑制新能源常規直流送出的暫態過電壓;二者為新能源常規直流送出的穩定運行提供了控制思路??追采忍岢隽嘶谔摂M阻抗與無源反步控制的環流抑制策略,克服模塊化多電平電池儲能系統橋臂電壓與輸出電壓不匹配導致的環流問題,為新能源柔直并網提供了技術支撐。
在需求側靈活資源建模與控制方面,田增垚等針對電動汽車充電站,利用平均開關模型和阻抗模型對充電機進行模型簡化,提出了下垂控制與電壓支撐控制相結合的充電站參與電網調壓的控制方法。陳慷等針對城市建筑中的中央空調系統負荷,提出了知識與數據聯合驅動的建模方法,并將其能耗優化模型轉化為混合整數線性規劃問題,降低調控模型的求解難度。王盼寶等以某校園多能互補型微電網示范工程為依托,構建了日經濟成本和污染處理成本的雙目標優化運行模型,提出了多元優化運行方案,能夠兼顧微電網經濟性和環保需求。王季康等為拓展風電制氫應用,采用永磁直驅風電機組、蓄電池組、質子交換膜電解槽、變流器構成共交流母線的風氫儲耦合系統,提出一種能實現減少棄風、抑制功率波動、實現友好并網的能量管理策略。
感謝各位作者對本專刊的支持和踴躍投稿,感謝專家對本專刊稿件嚴謹細致的評審,希望本專刊能夠為科研、工程及技術管理人員提供新型電力系統建模仿真技術及應用的最新研究成果,進一步促進新型電力系統運行技術的發展。
特約主編寄語

特約主編簡介:
李衛星,博士,教授,博士生導師,大連理工大學電氣工程學院院長,遼寧省科技創新領軍人才(攀登學者),IEEE PES Harbin Chapter Chair、IEEE PES Renewable Energy Modeling Satellite Subcommittee Chair、IEC SC8A新能源建模工作組專家、中國仿真學會電力系統仿真專委會副主任委員、中國人工智能學會大電網智能分析與控制學組副組長、中國電機工程學會能源互聯網專委會委員,IEEE Transactions on Industry Applications等SCI/EI期刊編委,Solar Energy光伏并網??疓uest Editor。
主持國家自然科學基金項目和重點基金課題5項、國家重點研發計劃子課題2項、國家科技支撐計劃課題1項。發表SCI/EI論文近100篇,授權國家發明專利20余項。獲中國能源研究會技術創新一等獎、中國電力科技進步二等獎、黑龍江省科技進步獎三等獎、IEEE PES中國區杰出貢獻獎、IEEE最佳會議論文獎等。

特約主編簡介:
晁璞璞,博士,大連理工大學副教授,博士生導師,IEEE PES(中國)東北分會秘書長,IEEE PES(中國)可再生能源建模分委會秘書長,入選中國電機工程學會“青年托舉人才”工程。研究方向包括:新能源發電及并網技術、特高壓直流與柔性直流輸電技術。
主持國家自然科學基金青年項目1項,國網總部科技項目課題2項、網省公司課題6項;作為項目骨干參與國家自然科學基金面上項目和重點項目課題4項、國家重點研發計劃子課題2項、國家科技支撐計劃子課題1項。發表SCI/EI論文20余篇,授權國家發明專利8項。獲黑龍江省科技進步獎三等獎、IEEE最佳會議論文獎、中國仿真學會優秀論文獎、優秀博士學位論文獎、省優秀畢業生等獎勵。