光伏小知識丨新能源并網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)——新能源機組及場站聚合仿真建模；大規(guī)模新能源并網(wǎng)有功頻率分析與控制。

新能源機組及場站聚合仿真建模

風(fēng)電場——等值模擬方法

臺數(shù)眾多、星散分布，如何高效、精確仿真模擬——按容量加權(quán)平均等值

大規(guī)模新能源并網(wǎng)有功頻率分析與控制

新能源接入頻率安全及控制

2015年9月19日，錦蘇直流雙極閉鎖，華東電網(wǎng)頻率跌至4956Hz，近+年來首次跌破49.80Hz，頻率越限長達221秒。

事故期間華東主力機組中，僅有 20%的機組-次調(diào)頻響應(yīng)性能滿足標準要求，其余80%均不合格，16%的機組甚至出現(xiàn)反調(diào)特性

隨著新能源場站一次調(diào)頻技術(shù)的發(fā)展，按照“調(diào)頻權(quán)責(zé)明晰、各類型機組協(xié)同配合的總體思路，結(jié)合各調(diào)頻資源的特性及電網(wǎng)的調(diào)頻需求，從時間尺度、調(diào)頻能力及穩(wěn)定型等方面提出多調(diào)頻資源協(xié)調(diào)配合原則及策略。

快速頻率控制時間維度需求:

利用新能源參與電網(wǎng)頻率響應(yīng)的快速性，補償常規(guī)電源機組一次調(diào)頻功能在0~5s內(nèi)快速性的不足，在05s內(nèi)釋放調(diào)頻能力，即在時間維度上，與常規(guī)電源機組一次調(diào)頻相互配合、接力動作。

快速頻率控制頻率維度需求:

正常頻段內(nèi)(50土02H)，主要依賴常規(guī)水火電機組一次調(diào)頻及AGC進行。利用新能源參與電網(wǎng)頻率響應(yīng)，在頻率維度上，安排新能源機組快速頻率響應(yīng)與常規(guī)水、火電機組一次調(diào)頻相互配合、相互補強，確保大電網(wǎng)頻率質(zhì)量。

考慮到光伏逆變器為電力電子器件，調(diào)節(jié)較靈活且無機械損耗，光伏電站快速調(diào)頻死區(qū)按照006Hz(方式1)設(shè)置，同時為了避免風(fēng)機獎葉控制系統(tǒng)頻繁調(diào)節(jié)造成機械磨損，風(fēng)電場快速調(diào)頻死區(qū)按照士010HZ(方式2設(shè)置。

直流群閉鎖，聯(lián)絡(luò)斷面C越穩(wěn)定極限解列，則解列后獨立的區(qū)域A高頻問題突出，尤其是隨著慣量低的風(fēng)電接入?yún)^(qū)A占比的增加。仿真分析了風(fēng)電接入下不同功率過程量的原高周切機動作及頻率恢復(fù)情況。

按“優(yōu)先切風(fēng)光”、“均勻切風(fēng)光與火”原則對初始高頻切機方案進行輪次替代，制定3種計及風(fēng)光隨機波動的風(fēng)光火聯(lián)合高頻切機改進方案。

對比原方案與改進方案1:

1、故障2至故障4初始方案與改進方案動作輪次相同，但相同故障下改進方案的穩(wěn)態(tài)頻率低于初始方案，且頻率恢復(fù)穩(wěn)定所需時間更短。

2、故障5改進方案比初始方案少動作一輪，切機量將小于優(yōu)先切火電，降低維穩(wěn)代價。