FFR系統需接入并網點三相CT、PT,高頻采集電氣量,計算并網點頻率。**硬件包括**服務器(至強處理器,8GB內存,2TB硬盤)、高速測頻裝置、網絡交換機等。軟件模塊包括實時控制監測系統、遠程優化控制、SCADA接口、故障告警管理等。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。系統需滿足高電磁兼容性(IEC61000-4標準)、高電氣絕緣性能(IEC60255-5標準),斷電后數據保持時間≥72小時。某快速頻率響應產品性能優于行業標準,測頻精度0.001Hz,控制周期≤200ms,調節時間≤7秒,控制偏差≤1%。數據快速頻率響應系統應用
風-儲系統協同控制的工作原理基于風力發電與儲能系統的特性互補,通過智能控制算法實現兩者之間的協調配合,以維持系統的功率平衡和穩定運行。以下是詳細的工作原理描述:一、系統構成與特性風力發電系統:風力發電系統的發電功率受到風速大小的限制,而風能固有的間歇性和波動性使單一的風能發電具有很大的波動性。儲能系統:儲能系統(如電池儲能)具有快速充放電能力,可以平滑風力發電的波動,并在需要時提供額外的功率支持。二、協同控制目標功率平衡:通過協同控制,確保風力發電與儲能系統的總輸出功率滿足負載需求,維持系統的功率平衡。穩定運行:減少因風速波動引起的功率波動,提高系統的穩定性和可靠性。優化調度西藏電子類快速頻率響應系統系統通過實時監測電網頻率,快速調節新能源場站有功出力,實現電網頻率的快速恢復。
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,確保在惡劣環境下穩定運行。
協同控制策略實施功率跟蹤控制:風力發電系統采用最大功率跟蹤控制方式,以比較大化利用風能。儲能系統則根據系統功率需求和自身狀態,動態調整充放電功率,以平滑風力發電的波動。充放電控制:當風力發電功率大于負載需求時,儲能系統充電,儲存多余的電能;當風力發電功率小于負載需求時,儲能系統放電,補充電能缺口。智能算法應用:利用模糊邏輯算法、模型預測控制(MPC)等智能算法,實現風-儲系統內部的靈活配合。這些算法根據實時風速、負載需求、儲能系統狀態等信息,動態調整控制策略,提高系統的響應速度和調節精度。快速頻率響應系統的控制周期短,通常≤1秒,響應滯后時間≤2秒,調節時間≤15秒。
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點。在頻率階躍擾動試驗中,通過頻率信號發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—1.7s,響應時間為1.7—2.1s,調節時間為1.7—2.1s,***優于傳統水電機組、火電機組。快速頻率響應與AGC協調試驗在特定工況下開展,采用頻率信號發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。在風電場中,系統可與風機健康度管理系統聯動,提高健康度較高機組的調頻權重系數。數據快速頻率響應系統應用
通過設計符合電力標準的產品,系統實現與多個區域電網轄區內項目的成功實施。數據快速頻率響應系統應用
數據采集:實時采集風速、負載需求、儲能系統狀態等數據。狀態評估:根據采集的數據,評估系統的當前狀態和未來趨勢。策略制定:根據狀態評估結果,制定協同控制策略。執行控制:將控制策略下發給風力發電系統和儲能系統,執行相應的控制動作。反饋調整:根據系統響應和實時數據,對控制策略進行反饋調整,以優化系統性能。五、協同控制優勢提高穩定性:通過協同控制,減少因風速波動引起的功率波動,提高系統的穩定性。優化能源利用:根據電網需求和儲能系統的狀態,優化風力發電和儲能系統的調度策略,提高能源利用效率。延長設備壽命:通過合理的充放電控制,減少儲能系統的頻繁充放電次數,延長設備壽命。數據快速頻率響應系統應用