大规模风电机组并网使得电力系统等效惯量迅速下降,系统惯量逐渐接近临界水平,系统频率运行安全受到影响。为量化计算含大规模风电电力系统的最小惯量需求,文章首先基于经典系统频率响应(System Frequency Response,SFR)模型,建立了考...大规模风电机组并网使得电力系统等效惯量迅速下降,系统惯量逐渐接近临界水平,系统频率运行安全受到影响。为量化计算含大规模风电电力系统的最小惯量需求,文章首先基于经典系统频率响应(System Frequency Response,SFR)模型,建立了考虑大规模风电并网的SFR模型。首先,基于改进的SFR模型量化推导电力系统初始频率变化率、频率最低点等频率特征指标;其次,计算了风电场等效虚拟惯量,并结合电力系统惯量理论量化分析含大规模风电电力系统的理论惯量和计算惯量;再次,以动态频率特征为约束,提出含大规模风电电力系统最小惯量需求评估流程;最后,利用Matlab/Simulink对所提评估方法进行验证。展开更多
在落实“双碳”目标的背景下,海上风电逐步成为海上油气平台孤网绿色低碳供能的新选择,但其接入使得系统频率稳定性分析变得更加困难。为此,含风电远海油气平台孤网系统亟需建立一种可解释性好的频率动态响应模型。基于改进的系统频率响...在落实“双碳”目标的背景下,海上风电逐步成为海上油气平台孤网绿色低碳供能的新选择,但其接入使得系统频率稳定性分析变得更加困难。为此,含风电远海油气平台孤网系统亟需建立一种可解释性好的频率动态响应模型。基于改进的系统频率响应(System Frequency Response,SFR)模型,提出了一种同时考虑异常频率累积效应和风电渗透率的频率稳定性裕度指标;利用改进的SFR模型,计算系统频率响应曲线,并估计平台的频率安全裕度,确定平台在频率稳定意义下的最大风电渗透率。最后,基于仿真验证所提指标的有效性,结果表明考虑风电渗透率的频率安全裕度指标能够综合评价风电渗透率与系统频率稳定性的关系。展开更多
随着新型电力系统有功-频率耦合特性逐渐复杂化,传统单一储能并网调频策略给电力系统一次调频带来巨大压力,多类型储能组合参与一次调频模式及储能协同控制下的电网频率特性亟需研究。该文分别研究基于下垂控制的电化学储能与基于虚拟...随着新型电力系统有功-频率耦合特性逐渐复杂化,传统单一储能并网调频策略给电力系统一次调频带来巨大压力,多类型储能组合参与一次调频模式及储能协同控制下的电网频率特性亟需研究。该文分别研究基于下垂控制的电化学储能与基于虚拟同步机控制的飞轮储能的频率响应机理,在多类型储能参与电力系统一次调频时利用低通滤波环节对频率变化率信号进行处理,达到储能协调控制效果;接着,将多类型储能协调控制模型与包含新能源与传统火电的电力系统相结合,建立电力系统频率响应(system frequency response,SFR)模型,利用该模型量化分析储能相关参数对系统频率变化率和稳态频率偏差的影响,并进行参数灵敏度分析;最后,在Matlab/Simulink上搭建模型,验证多类型储能相关调频参数对系统频率特性的影响。研究证明,新型电力系统调频单元考虑多类型储能协调控制能够提升电力系统频率稳定性。展开更多
风电机组一般通过综合惯量控制提供辅助调频,然而其调频效果受控制参数影响较大。文中综合考虑风电机组自身可调能力与系统频率响应指标,对风电调频参数整定进行研究。首先,建立计及风电和火电参与调频的系统频率响应(system frequency ...风电机组一般通过综合惯量控制提供辅助调频,然而其调频效果受控制参数影响较大。文中综合考虑风电机组自身可调能力与系统频率响应指标,对风电调频参数整定进行研究。首先,建立计及风电和火电参与调频的系统频率响应(system frequency response,SFR)模型,并推导频率响应指标的解析式。其次,对风电机组的转子运动方程进行线性化并建立转速模型,在不同风速工况下验证其准确性。然后,以提升系统频率最低点为目标,同时考虑风电机组转速下限和系统频率安全约束,整定其控制参数。最后,仿真结果验证所提风电调频控制参数整定方法在不同风电渗透率以及功率扰动下,均能够在确保系统频率安全的前提下充分利用风电机组的转子动能。展开更多
文摘大规模风电机组并网使得电力系统等效惯量迅速下降,系统惯量逐渐接近临界水平,系统频率运行安全受到影响。为量化计算含大规模风电电力系统的最小惯量需求,文章首先基于经典系统频率响应(System Frequency Response,SFR)模型,建立了考虑大规模风电并网的SFR模型。首先,基于改进的SFR模型量化推导电力系统初始频率变化率、频率最低点等频率特征指标;其次,计算了风电场等效虚拟惯量,并结合电力系统惯量理论量化分析含大规模风电电力系统的理论惯量和计算惯量;再次,以动态频率特征为约束,提出含大规模风电电力系统最小惯量需求评估流程;最后,利用Matlab/Simulink对所提评估方法进行验证。
文摘在落实“双碳”目标的背景下,海上风电逐步成为海上油气平台孤网绿色低碳供能的新选择,但其接入使得系统频率稳定性分析变得更加困难。为此,含风电远海油气平台孤网系统亟需建立一种可解释性好的频率动态响应模型。基于改进的系统频率响应(System Frequency Response,SFR)模型,提出了一种同时考虑异常频率累积效应和风电渗透率的频率稳定性裕度指标;利用改进的SFR模型,计算系统频率响应曲线,并估计平台的频率安全裕度,确定平台在频率稳定意义下的最大风电渗透率。最后,基于仿真验证所提指标的有效性,结果表明考虑风电渗透率的频率安全裕度指标能够综合评价风电渗透率与系统频率稳定性的关系。
文摘随着新型电力系统有功-频率耦合特性逐渐复杂化,传统单一储能并网调频策略给电力系统一次调频带来巨大压力,多类型储能组合参与一次调频模式及储能协同控制下的电网频率特性亟需研究。该文分别研究基于下垂控制的电化学储能与基于虚拟同步机控制的飞轮储能的频率响应机理,在多类型储能参与电力系统一次调频时利用低通滤波环节对频率变化率信号进行处理,达到储能协调控制效果;接着,将多类型储能协调控制模型与包含新能源与传统火电的电力系统相结合,建立电力系统频率响应(system frequency response,SFR)模型,利用该模型量化分析储能相关参数对系统频率变化率和稳态频率偏差的影响,并进行参数灵敏度分析;最后,在Matlab/Simulink上搭建模型,验证多类型储能相关调频参数对系统频率特性的影响。研究证明,新型电力系统调频单元考虑多类型储能协调控制能够提升电力系统频率稳定性。
文摘风电机组一般通过综合惯量控制提供辅助调频,然而其调频效果受控制参数影响较大。文中综合考虑风电机组自身可调能力与系统频率响应指标,对风电调频参数整定进行研究。首先,建立计及风电和火电参与调频的系统频率响应(system frequency response,SFR)模型,并推导频率响应指标的解析式。其次,对风电机组的转子运动方程进行线性化并建立转速模型,在不同风速工况下验证其准确性。然后,以提升系统频率最低点为目标,同时考虑风电机组转速下限和系统频率安全约束,整定其控制参数。最后,仿真结果验证所提风电调频控制参数整定方法在不同风电渗透率以及功率扰动下,均能够在确保系统频率安全的前提下充分利用风电机组的转子动能。
