基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，针对新能源高占比电网频率稳定性较差的问题，提出了一种风力发电机组和同步发电机组协调配合的控制方法。风力发电机组的转子动能较大、电磁功率调节速率较快，因此利用转子动能调节控制要求更高的电网频率，不再关注风力机自身转速的变化情况；而同步发电机组的机械功率调节速率较慢，与风力机转速大范围、慢动态变化的特性更匹配，因此根据风力机转速偏差调节机械功率，使得风力机转速稳定在一定范围内。本发明专利技术通过对两种电源之间角色和功能的转换，实现了电源之间的协调配合，有效提升了新能源高占比电网的频率稳定性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法


[0001]本专利技术属于电网频率控制领域，特别是一种基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法。

技术介绍

[0002]频率是电力系统最为重要的电能质量指标之一，频率偏差的大小直接关系到电网的安全稳定运行。随着新能源在电网中的占比越来越高，电网呈现出功率扰动形式更复杂，功率扰动的幅值更大，系统的惯性水平更低等特点，没有了传统大电网的强有力频率支撑作用，频率稳定性面临诸多挑战，同时也是制约新能源消纳利用和电网安全稳定运行的瓶颈问题。
[0003]在无新能源接入的电网中，各同步发电机组分别通过下垂控制实现一次调频是有效的，这主要是因为不同机组在出力速率和功率可控性等方面差异不大，甚至可以将全网的同步发电机组等效为一台等值机，用等值机的调频能力反映全网的调频能力。然而大规模新能源接入电网后，不同类型的电源出力特性迥异，例如风力发电机组的调频出力可以毫秒级快速响应，但是持续时间却少则十几秒，而同步发电机组的出力受到爬坡率的限制响应较为缓慢，但是可以提供持续稳定的功率输出。
>[0004]事实上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，其特征在于：风力发电机组的电磁功率指令与自身转速完全解耦，根据系统频率变化幅值调节出力；同步发电机组的控制器以一段时间平均风速对应的风力发电机组最优转速作为参考值，将实时采集到的风力发电机组转速偏差作为新的输入。2.根据权利要求1所述的基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，其特征在于：风力发电机组的控制回路中具有电网频率测量模块，用于采样电网的频率f
meas
，进而得到控制器的输入量Δf如下所示：Δf＝f
N
‑
f
meas
其中，f
N
为电网的额定频率。3.根据权利要求2所述的基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，其特征在于：f
N
为50Hz或60Hz。4.根据权利要求2所述的基于风机和同步机协调配合的电网频率控制方法，其特征在于：风力发电机组的电磁功率指令计算方法如下所示：其中，K...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷明慧，陈载宇，王静波，周连俊，张刘冬，孙蓉，李强，周前，汪成根，刘建坤，卜京，邹云，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司国网江苏省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：