利用转子动能的风机辅助频率控制最优策略

• 作者: 孙铭 徐飞 陈磊 闵勇 田增垚 侯凯元 王海宽
• 来源期刊: 中国电机工程学报
• 关键词: 频率安全 风电 辅助频率控制 虚拟惯量控制 频率下垂控制 转子动能 调频能量约束
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 智能电网|Smart Grid
• 页码范围: 506-513,中插12
• 页数: 9页
• 分类号: TM73
• 语种: 中文
• DOI: 10.13334/j.0258-8013.pcsee.201952

摘要

风机增加辅助频率控制模块是解决新能源取代同步机导致的电力系统频率安全问题的一种方案,其中利用转子动能的调频模式可以使风机运行在最大功率点,经济性比功率备用模式更好.已有研究主要让风机通过虚拟惯量和频率下垂控制模拟同步机,却未充分利用风机控制灵活、可塑性强的优点,且未考虑风机转子动能限制及系统频率二次跌落.论文跳出虚拟惯量加频率下垂控制的传统框架,提出利用转子动能的风机辅助频率控制最优策略.首先将风机输出功率曲线作为决策变量,通过优化得到最优功率曲线,然后设计对应的辅助频率控制策略,实现最优输出功率曲线.仿真结果验证所提策略的效果,并说明风机辅助频率控制不应局限于模拟同步机,而是有更优的策略.