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基于双锁相环的海上风场综合惯量调频策略研究
1
作者
刘林
王大龙
+3 位作者
綦晓
周振波
林焕新
蔡传卫
《发电技术》
CSCD
2024年第2期282-290,共9页
海上风电作为构建以新能源为主体的新型电力系统的重要组成部分将在沿海城市迅速发展,大规模海上风电并网将大幅削减系统惯量,降低频率抗扰能力。为此,提出基于双锁相环的海上风场综合惯量控制策略。首先,从理论上分析了锁相环对风机虚...
海上风电作为构建以新能源为主体的新型电力系统的重要组成部分将在沿海城市迅速发展,大规模海上风电并网将大幅削减系统惯量,降低频率抗扰能力。为此,提出基于双锁相环的海上风场综合惯量控制策略。首先,从理论上分析了锁相环对风机虚拟惯量的影响机理,探究了参数变化下风机惯量支撑能力和系统频率响应特性;其次,通过分析锁相环参数变化对风机一次调频能力的消极影响,提出基于变参数-快速双锁相环的海上风场综合惯量调频策略;最后,通过仿真验证所提调频策略的有效性。结果表明,综合惯量控制策略在频率响应快速性、抑制测量噪声等方面均具有显著优势。
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关键词
海上风场
综合惯量控制
调频策略
新型电力系统
锁相环
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职称材料
并网双馈风电机组频率支撑能力控制策略研究
2
作者
张佳
蒋聪
《吉林电力》
2024年第1期6-8,共3页
针对双馈风电机组无法对电网频率提供支撑的问题。首先,研究双馈风电机组的运行原理。然后,分析实现双馈风电机组频率支撑能力的附加桨距角控制策略和综合虚拟惯量控制策略。最后,仿真验证双馈风电机组频率支撑能力控制策略的有效性。
关键词
双馈风电机组
频率支撑能力
桨距角
控制
综合
虚拟
惯量
控制
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职称材料
考虑频率二次跌落的风电机组频率响应控制策略
被引量:
7
3
作者
唐玉烽
杨苹
杨义
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期166-174,共9页
风电参与频率响应是保障高风电渗透率电力系统频率稳定性的重要方案,但风电机组的转速恢复过程可能会导致系统出现频率二次跌落(FSD)。在分析风电机组利用转子动能参与频率响应过程、FSD产生机理以及影响FSD大小主要因素的基础上,考虑...
风电参与频率响应是保障高风电渗透率电力系统频率稳定性的重要方案,但风电机组的转速恢复过程可能会导致系统出现频率二次跌落(FSD)。在分析风电机组利用转子动能参与频率响应过程、FSD产生机理以及影响FSD大小主要因素的基础上,考虑风电渗透率,提出一种风电机组频率响应控制策略以减小FSD。该策略基于综合惯量控制,对风电机组的频率支撑过程和转子转速恢复过程的有功功率参考值进行分阶段设计,动态调整风电机组的输出功率来减小FSD。最后,仿真结果验证了所提策略可以在不同风电渗透率电力系统中大幅减小FSD,改善电力系统的频率响应特性。
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关键词
风电机组
频率响应
频率二次跌落
转子动能
综合惯量控制
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职称材料
考虑不对称转速边界约束的变速抽蓄机组综合惯量调频控制
4
作者
成昕雨
王丹
+1 位作者
李文浩
毛承雄
《电力系统自动化》
EI
2024年第16期88-98,共11页
当系统出现频率跌落时,变速抽蓄机组可大幅降低转速、迅速释放转子动能,从而为系统提供惯量支撑,但目前已有的调频方案未能有效发挥变速抽蓄机组的这一优势。为充分利用转子动能,提出一种考虑不对称转速边界约束的变速抽蓄机组综合惯量...
当系统出现频率跌落时,变速抽蓄机组可大幅降低转速、迅速释放转子动能,从而为系统提供惯量支撑,但目前已有的调频方案未能有效发挥变速抽蓄机组的这一优势。为充分利用转子动能,提出一种考虑不对称转速边界约束的变速抽蓄机组综合惯量调频控制策略。首先,从变速抽蓄机组的有功支撑特性和不对称转速约束条件出发,得出适用于变速抽蓄机组的最优频率控制结构,该结构中包含两个时间常数不同的虚拟惯量控制环节。然后,分析各惯量控制环节的作用并整定相关参数。在此基础上,计及变速抽蓄机组运行特性与电力系统调频需求,设计了变速抽蓄机组不对称综合惯量控制策略,使得机组转速降低时可以为系统提供更大的惯量支撑。仿真结果表明,所提调频策略能够充分发挥变速抽蓄机组的优势,维持系统频率稳定。
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关键词
变速抽蓄机组
综合惯量控制
频率调节
惯量
支撑
转子动能
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职称材料
风电参与电力系统调频控制策略综述
被引量:
55
5
作者
刘洪波
彭晓宇
+1 位作者
张崇
张书钰
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021年第11期81-92,共12页
随着可再生能源的大规模开发,以风能为代表的可再生能源大量并入电网,且渗透率不断提高。一方面,由于惯性时间常数较小的风电机组替代了传统发电机组,系统的总体惯量减少;另一方面,由于风能本身所具有的间歇性、随机性,系统的频率特性...
随着可再生能源的大规模开发,以风能为代表的可再生能源大量并入电网,且渗透率不断提高。一方面,由于惯性时间常数较小的风电机组替代了传统发电机组,系统的总体惯量减少;另一方面,由于风能本身所具有的间歇性、随机性,系统的频率特性发生改变,调频能力随之减弱。风电参与调频是解决风电上网约束的有效手段之一。为此,对风电参与调频领域的研究进行综述,首先以双馈风电机组和永磁直驱风电机组这2类最常用的变速风电机组调频控制策略为例,综述风电机组转子超速控制、桨距角控制、虚拟惯量综合控制、虚拟同步发电机控制,储能与风电调频以及多控制策略联合的原理、优缺点和发展趋势等;然后针对风电场参与系统调频的若干问题进行分析;最后对本领域未来可研究的问题进行展望。
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关键词
风电机组
风电场
调频
转子超速
控制
桨距角
控制
虚拟
惯量
综合
控制
虚拟同步发电机
控制
储能
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职称材料
题名
基于双锁相环的海上风场综合惯量调频策略研究
1
作者
刘林
王大龙
綦晓
周振波
林焕新
蔡传卫
机构
南方电网南方海上风电联合开发有限公司
暨南大学能源电力研究中心
中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司
出处
《发电技术》
CSCD
2024年第2期282-290,共9页
基金
国家自然科学基金青年项目(52106244)
广东省基础与应用基础研究基金青年项目(2021A1515110016)
中央高校基本科研业务费青年项目(21620336,21621042)。
文摘
海上风电作为构建以新能源为主体的新型电力系统的重要组成部分将在沿海城市迅速发展,大规模海上风电并网将大幅削减系统惯量,降低频率抗扰能力。为此,提出基于双锁相环的海上风场综合惯量控制策略。首先,从理论上分析了锁相环对风机虚拟惯量的影响机理,探究了参数变化下风机惯量支撑能力和系统频率响应特性;其次,通过分析锁相环参数变化对风机一次调频能力的消极影响,提出基于变参数-快速双锁相环的海上风场综合惯量调频策略;最后,通过仿真验证所提调频策略的有效性。结果表明,综合惯量控制策略在频率响应快速性、抑制测量噪声等方面均具有显著优势。
关键词
海上风场
综合惯量控制
调频策略
新型电力系统
锁相环
Keywords
offshore wind farm
synthetic inertia control
frequency regulation strategy
new-type power system
phase-locked loop
分类号
TK89 [动力工程及工程热物理—流体机械及工程]
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
并网双馈风电机组频率支撑能力控制策略研究
2
作者
张佳
蒋聪
机构
东北电力大学电气工程学院
国网吉林省电力有限公司建设分公司
出处
《吉林电力》
2024年第1期6-8,共3页
文摘
针对双馈风电机组无法对电网频率提供支撑的问题。首先,研究双馈风电机组的运行原理。然后,分析实现双馈风电机组频率支撑能力的附加桨距角控制策略和综合虚拟惯量控制策略。最后,仿真验证双馈风电机组频率支撑能力控制策略的有效性。
关键词
双馈风电机组
频率支撑能力
桨距角
控制
综合
虚拟
惯量
控制
Keywords
doubly fed wind turbine
frequency support capacity
pitch angle control
integrated virtual inertia control
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
下载PDF
职称材料
题名
考虑频率二次跌落的风电机组频率响应控制策略
被引量:
7
3
作者
唐玉烽
杨苹
杨义
机构
华南理工大学电力学院
广东省绿色能源技术重点实验室(华南理工大学)
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期166-174,共9页
基金
广东省重点领域研发计划项目资助(2021B0101230003)。
文摘
风电参与频率响应是保障高风电渗透率电力系统频率稳定性的重要方案,但风电机组的转速恢复过程可能会导致系统出现频率二次跌落(FSD)。在分析风电机组利用转子动能参与频率响应过程、FSD产生机理以及影响FSD大小主要因素的基础上,考虑风电渗透率,提出一种风电机组频率响应控制策略以减小FSD。该策略基于综合惯量控制,对风电机组的频率支撑过程和转子转速恢复过程的有功功率参考值进行分阶段设计,动态调整风电机组的输出功率来减小FSD。最后,仿真结果验证了所提策略可以在不同风电渗透率电力系统中大幅减小FSD,改善电力系统的频率响应特性。
关键词
风电机组
频率响应
频率二次跌落
转子动能
综合惯量控制
Keywords
wind turbine
frequency response
frequency secondary drop(FSD)
rotor kinetic energy
integrated inertia control
分类号
TM315 [电气工程—电机]
TP273 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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职称材料
题名
考虑不对称转速边界约束的变速抽蓄机组综合惯量调频控制
4
作者
成昕雨
王丹
李文浩
毛承雄
机构
强电磁技术全国重点实验室(华中科技大学)
出处
《电力系统自动化》
EI
2024年第16期88-98,共11页
基金
国家电网公司总部科技项目(5100-202419021A-1-1-ZN)。
文摘
当系统出现频率跌落时,变速抽蓄机组可大幅降低转速、迅速释放转子动能,从而为系统提供惯量支撑,但目前已有的调频方案未能有效发挥变速抽蓄机组的这一优势。为充分利用转子动能,提出一种考虑不对称转速边界约束的变速抽蓄机组综合惯量调频控制策略。首先,从变速抽蓄机组的有功支撑特性和不对称转速约束条件出发,得出适用于变速抽蓄机组的最优频率控制结构,该结构中包含两个时间常数不同的虚拟惯量控制环节。然后,分析各惯量控制环节的作用并整定相关参数。在此基础上,计及变速抽蓄机组运行特性与电力系统调频需求,设计了变速抽蓄机组不对称综合惯量控制策略,使得机组转速降低时可以为系统提供更大的惯量支撑。仿真结果表明,所提调频策略能够充分发挥变速抽蓄机组的优势,维持系统频率稳定。
关键词
变速抽蓄机组
综合惯量控制
频率调节
惯量
支撑
转子动能
Keywords
variable-speed pumped storage unit
comprehensive inertia control
frequency regulation
inertia support
rotor kinetic energy
分类号
TM6 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
风电参与电力系统调频控制策略综述
被引量:
55
5
作者
刘洪波
彭晓宇
张崇
张书钰
机构
东北电力大学现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室
出处
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021年第11期81-92,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2017YFB0902000)。
文摘
随着可再生能源的大规模开发,以风能为代表的可再生能源大量并入电网,且渗透率不断提高。一方面,由于惯性时间常数较小的风电机组替代了传统发电机组,系统的总体惯量减少;另一方面,由于风能本身所具有的间歇性、随机性,系统的频率特性发生改变,调频能力随之减弱。风电参与调频是解决风电上网约束的有效手段之一。为此,对风电参与调频领域的研究进行综述,首先以双馈风电机组和永磁直驱风电机组这2类最常用的变速风电机组调频控制策略为例,综述风电机组转子超速控制、桨距角控制、虚拟惯量综合控制、虚拟同步发电机控制,储能与风电调频以及多控制策略联合的原理、优缺点和发展趋势等;然后针对风电场参与系统调频的若干问题进行分析;最后对本领域未来可研究的问题进行展望。
关键词
风电机组
风电场
调频
转子超速
控制
桨距角
控制
虚拟
惯量
综合
控制
虚拟同步发电机
控制
储能
Keywords
wind turbines
wind farms
frequency regulation
rotor overspeed control
pitch angle control
combined virtual inertia control
virtual synchronous generator control
energy storage
分类号
TM614 [电气工程—电力系统及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于双锁相环的海上风场综合惯量调频策略研究
刘林
王大龙
綦晓
周振波
林焕新
蔡传卫
《发电技术》
CSCD
2024
0
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职称材料
2
并网双馈风电机组频率支撑能力控制策略研究
张佳
蒋聪
《吉林电力》
2024
0
下载PDF
职称材料
3
考虑频率二次跌落的风电机组频率响应控制策略
唐玉烽
杨苹
杨义
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2023
7
下载PDF
职称材料
4
考虑不对称转速边界约束的变速抽蓄机组综合惯量调频控制
成昕雨
王丹
李文浩
毛承雄
《电力系统自动化》
EI
2024
下载PDF
职称材料
5
风电参与电力系统调频控制策略综述
刘洪波
彭晓宇
张崇
张书钰
《电力自动化设备》
EI
CSCD
北大核心
2021
55
下载PDF
职称材料
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