一种风电场-集中式储能的频率支撑协调控制方法及系统技术方案

技术编号:41073730 阅读:15 留言:0更新日期:2024-04-24 11:30
一种风电场‑集中式储能的频率支撑协调控制方法及系统包括:当系统的实时频率低于设定阈值时,基于系统频率、额定频率、设定的下垂增益、系统频率变化率和设定的惯性增益计算风电场‑集中式储能需增发有功功率;根据风电机组的运行状态,将风电机组分为1类恒功率和2类非恒功率运行机组;基于风电机组转速、转矩极限和机组常工作状态的发电功率计算可增发功率容量;基于需增发有功功率和可增发有功功率在所述1类恒功率运行机组、2类非恒功率运行机组和储能之间进行功率分配,得到频率支撑协调控制方案。本发明专利技术充分挖掘了恒功率运行风电机组增发功率的潜力,扩展了风电机组的频率支撑能力,可以降低储能的配置和运行需求,提高了经济性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及风电机组和储能系统运行控制,具体涉及一种风电场-集中式储能的频率支撑协调控制方法及系统


技术介绍

1、当前,主流的变速恒频风电机组均采用最大功率点跟踪mppt控制,使得变速风力发电机组的转速与系统频率解耦,同时,变速风力发电机组无法像同步发电机组一样提供频率支持。随着风电渗透率的不断提高,电力系统的等效惯量不断降低以及调频负担不断加重,对电力系统频率稳定造成了恶劣的影响。

2、为保证系统的稳定运行,目前很多国家和地区均出台了对风电辅助服务功能的导则、要求或规定,要求风电应具备配合传统电源参与系统频率调节的能力。当系统中发生频率扰动事件时,变速风发电机组可以短暂地释放储存在旋转质块中的动能以提供额外的有功支撑。然而,随着旋转动能的释放,风发电机组的转速会逐渐降低并偏离最佳运行点,由于旋转动能有限,此类方法只能维持变速风发电机组数十秒的短期有功过载。然而,由于风资源的不可控性和间歇性,风发电机所提供的频率支撑能力并不稳定,在风机的转速恢复阶段还容易导致频率出现二次跌落。

3、因此,有必要引入储能系统充分利用储能其快速性、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风电场-集中式储能的频率支撑协调控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于系统频率、额定频率、设定的下垂增益、系统频率变化率和设定的惯性增益计算风电场-集中式储能需增发有功功率,包括:

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据风电机组的运行状态,将风电机组分为1类恒功率运行机组和2类非恒功率运行机组,包括:

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于风电机组转速、转矩极限和机组正常工作状态的发电功率计算可增发功率容量,包括:

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述需增发...

【技术特征摘要】

1.一种风电场-集中式储能的频率支撑协调控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于系统频率、额定频率、设定的下垂增益、系统频率变化率和设定的惯性增益计算风电场-集中式储能需增发有功功率,包括:

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据风电机组的运行状态,将风电机组分为1类恒功率运行机组和2类非恒功率运行机组,包括:

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于风电机组转速、转矩极限和机组正常工作状态的发电功率计算可增发功率容量,包括:

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述需增发有功功率和所述可增发有功功率在所述1类恒功率运...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨波朱少杰桑丙玉陶以彬李官军李克成孙树敏周光奇程艳王士柏姬联涛居蓉蓉孙博杨志豪李浩源王楠王成龙刘奕元
申请(专利权)人:中国电力科学研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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