大规模风电经VSC-HVDC接入的电网频率控制策略

大规模风电经柔性直流输电(Voltage Source Converter Based High Voltage Direct Current,VSC-HVDC)并网替代了电网内大量的同步发电机,削弱了电网的调频能力。对此,文中提出了利用直流电容和风电机组功率备用提高电网频率响应能力的协同控制策略。通过系统频率响应模型分析电网频率响应特性与影响频率的关键因素;建立了直流电压与电网频率的关系式,控制直流电容吸收或释放能量实现VSC-HVDC惯量支撑;基于超速减载控制方案,将电网频率的偏差与微分引入风电机组的功率控制系统,实现风电机组综合频率控制。最后,在大规模风电经VSC-HVDC接入的电网中验证所提控制策略的有效性。结果表明:所提控制策略能够显著提升电网的惯量水平与一次调频响应能力。