西北某20MW光伏電站進行了快速頻率響應系統改造試點。該電站共20個子陣,每個子陣含2臺500kW光伏逆變器,2臺逆變器交流側出口通過1臺三卷分裂變升壓至35kV。改造采用了并聯式快速頻率響應控制技術,在光伏電站原有的AGC控制系統基礎上新增一套**快速頻率響應控制系統,新增加的快速頻率響應控制器與AGC系統并聯,二者之間相互通信,并與光伏箱變通信單元通信。通過“旁路”方式建立快速頻率響應控制通道,降低了對原AGC控制系統的影響,同時具有快速頻率響應速度快的優(yōu)點。在頻率階躍擾動試驗中,通過頻率信號發(fā)生器輸入頻率階躍擾動信號。對于頻率階躍下擾試驗,通過AGC現地限制15%功率;對于頻率階躍上擾試驗,不限負荷。試驗結果顯示,光伏電站在各工況下一次調頻滯后時間為1.4一1.7s,響應時間為1.7一2.1s,調節(jié)時間為1.7一2.1s,***優(yōu)于傳統水電機組、火電機組?焖兕l率響應與AGC協調試驗在特定工況下開展,采用頻率信號發(fā)生器輸出頻率階躍擾動信號,根據AGC指令和快速頻率響應指令先后次序和類型進行試驗?焖兕l率響應系統的推廣應用,有助于促進新能源的健康發(fā)展,提升電網安全穩(wěn)定運行水平。國產快速頻率響應系統質量
快速頻率響應系統在風電場的應用中,可與風機健康度管理系統聯動,根據風機健康度評估系數,提高健康度較高機組的調頻權重系數,避免亞健康狀態(tài)風機機組的損耗加劇?焖兕l率響應系統自2016年開始籌備新能源場站場級調頻相關工作,并于2017年被選為國內首批參與調頻試驗的廠家,在當年內圓滿完成了快速頻率響應的項目開發(fā)、實施及測試,并得到了中國電科院的驗收,有著豐富的調頻技術與經驗積累。快速頻率響應系統通過中國電科院、新疆電科院、陜西電科院、寧夏電科院等多個專業(yè)機構的驗收認證,具備與多個區(qū)域電網轄區(qū)內項目實施經驗,也是首批執(zhí)行西北調控[2018]225號文標準并通過驗收的廠家?焖兕l率響應系統**設計符合電力標準的產品,滿足高精度、高頻次的快速頻率調節(jié)性能要求?焖兕l率響應系統支持變槳、慣量、變槳+慣量聯動等多種調節(jié)控制策略。國產快速頻率響應系統質量隨著電力電子技術的發(fā)展,快速頻率響應系統將與更多新型設備集成,提升調頻性能。
調頻下垂曲線與控制策略調頻下垂曲線通過設定頻率與有功功率的折線函數實現,支持變槳、慣量、變槳+慣量聯動控制策略。系統可根據電網頻率偏差快速調節(jié)機組有功輸出,抑制頻率波動。系統響應時間與精度快速頻率響應系統需滿足高精度測頻(≤±0.05Hz)和快速閉環(huán)響應(周期≤200ms)要求。系統對上級調度指令的分配所需時間短,調節(jié)時間快,控制偏差小。系統安全與可靠性系統具備斷電保護功能,斷電后統計數據保持時間不小于72小時。同時,系統需滿足高電磁兼容性和電氣絕緣性能要求,確保在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運行。
快速頻率響應系統(Fast Frequency Response System, FFRS)是現代電力系統中保障電網頻率穩(wěn)定的關鍵技術裝備,尤其在新能源大規(guī)模接入的背景下,其作用愈發(fā)重要。以下從系統原理、技術特點、應用場景及發(fā)展趨勢等方面進行詳細介紹:快速頻率響應系統是新能源高占比電網中不可或缺的技術手段,其高精度、快速性和靈活性為電網頻率穩(wěn)定提供了有力保障。隨著新能源裝機容量的不斷增加,快速頻率響應系統的應用將更加***,技術也將不斷升級,為構建新型電力系統提供重要支撐。某50MW風電場應用快速頻率響應系統后,年增發(fā)電量收益達36萬元,考核費用節(jié)省24萬元。
快速頻率響應系統是一種夠快速感知電網頻率變化,迅速調整發(fā)電或用電功率,以維持電網頻率穩(wěn)定的控制系統。國產快速頻率響應系統質量
**目標快速頻率響應系統通過實時監(jiān)測電網頻率偏差,快速調節(jié)新能源場站(如風電場、光伏電站)的有功功率輸出,抑制頻率波動,維持電網頻率穩(wěn)定。其響應速度通常要求在200毫秒內完成調節(jié),遠快于傳統調頻手段(如自動發(fā)電控制,AGC)。工作機制頻率監(jiān)測:高精度采集電網頻率(精度可達±0.002Hz),實時判斷頻率是否超出預設死區(qū)(如±0.06Hz)。有功-頻率下垂控制:根據頻率偏差,通過預設的折線函數計算有功功率調節(jié)目標值,并下發(fā)至新能源場站的有功控制系統(如AGC)或逆變器?焖僬{節(jié):當頻率升高時,減少新能源發(fā)電出力;當頻率降低時,增加發(fā)電出力,實現“頻率-功率”的快速聯動。國產快速頻率響應系統質量