基于差异化减载策略的风电高占比系统全过程频率校正方法

鉴于风电高占比的电力系统易遭遇频率安全事故,开展风电机组与常规机组在惯量和多层次调频下的全过程频率校正方法研究具有重要意义。为降低风资源随机性的负面影响,提出了计及不同风速下的分层式模型预测控制方法,根据捕获风速的不同将风机划入低、中、高风速区间,并根据不同风速区间风机的特性制定对应的减载策略。针对日内频率的波动,分别从不同时间尺度下惯量响应-一次调频-二次调频-三次调频的交叉耦合关系出发,建立风电-常规电源-系统三维联动的频率校正调度模型。其中,在三次调频阶段对增减出力趋势风机赋予不同的功率分配因子;在二次调频阶段引入调频收益,激励风电参与频率调整;在一次调频阶段对不同风电场风机的一次调频出力能力进行排序优选;在惯量响应阶段,考虑风机可变虚拟惯量下的电力系统惯量支撑环节。算例表明,所提方法能够提升各时间尺度风电主动参与调频的力度和精度,保障电力系统安全经济运行。