电力系统正常运行、无故障和大负载投切时，系统内发电功率和负载功率实时平衡，各电气量（母线电压和频率等）的波动范围较小。当电网内风能和太阳能等时变性新能源并网发电系统的容量较大时，其有功功率输出的不确定性波动将导致电网内各电气量的大幅度波动，严重时会引起电力系统失稳[4，7，8]。
新能源发电系统的并网方式与各国的电网结构、资源分布和地理位置有关。在欧洲，由于岛屿众多，风力和太阳能资源分布较分散，且多与负载中心相距不远，各国多采用就地消纳的方式，将风电或光伏发电系统分布式地接入低压配电网，直接给当地负载供电；在我国，风能与太阳能资源相对集中，其位置往往远离负载中心，因而我国主要采取集中式布置、大规模发电、长距离传输的方式，将风电或光伏发电系统集中接入输电系统[9]。这两种方式下，输电线路的阻抗均较大，随着新能源发电系统容量的增加，其输出有功功率的波动会对并网点母线电压的频率和幅值均产生影响，当所接入的电网较弱时，并网点电压的频率和幅值波动范围有可能会超出电力系统运行的要求，严重时还会影响电力系统的频率和电压稳定性[10，11]。值得一提的是，由于新能源空间分布的分散性，大型发电场（如风电场）内，处于不同位置单机系统的输出功率往往具有互补性，其结果可使整个发电场的输出有功功率波动减小[12]。(www.xing528.com)
对于直接并网型发电系统，若发电机采用异步发电机，其运行时需要从电网吸收无功功率用于励磁，且吸收的无功功率大小与一次能源的波动有关，并不可控。此类系统的接入往往会引起电网电压的波动，对系统的电压稳定不利，此类型系统一般还要额外配备电容器组或动态无功补偿设备，以改善电力系统的电压稳定性。对于间接并网型发电系统，通常系统输出的有功功率与无功功率可以解耦独立控制。利用中间储能环节，如旋转部件的转动惯量或储能电池等[13-15]，可以平滑新能源发电系统的有功功率输出，改善电力系统的频率稳定性；同时，可以通过对无功功率的快速调节，改善电网的电压稳定性，进一步减小对电网的不利影响。然而，随着电网强度的减弱，线路电阻电抗比值的增大，此种方法的控制效果会变差[16]。
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