控制信號(hào)與響應(yīng)類型快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)通常包括慣量響應(yīng)與一次調(diào)頻響應(yīng)。慣量響應(yīng)以頻率的導(dǎo)數(shù)為控制信號(hào),模擬同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)特性;一次調(diào)頻響應(yīng)以頻率偏差為控制信號(hào),使風(fēng)機(jī)具備與同步發(fā)電機(jī)類似的功頻靜特性。風(fēng)機(jī)減載運(yùn)行策略快速頻率響應(yīng)的完全實(shí)現(xiàn)基于減載運(yùn)行,以保證風(fēng)機(jī)具備上調(diào)備用。常見策略包括變速減載與變槳減載。變速減載通過(guò)控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速偏離最大功率運(yùn)行點(diǎn),限制有功功率輸出,減載量取決于風(fēng)機(jī)偏離最大功率跟蹤點(diǎn)的程度。該方法可分為超速減載與減速減載,其中超速減載在保證風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定性上更具優(yōu)勢(shì)。調(diào)速器爬坡率與機(jī)組出力約束在快速頻率響應(yīng)過(guò)程中,調(diào)速器的爬坡率隨時(shí)間變化。在響應(yīng)起始幾秒鐘,爬坡率較大,之后逐漸減小。在幾秒時(shí)間范圍內(nèi),可用到達(dá)頻率比較低點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的爬坡率代替整個(gè)階段的爬坡率,為系統(tǒng)頻率調(diào)整留有裕量。同時(shí),常規(guī)調(diào)頻機(jī)組的輸出功率應(yīng)小于機(jī)組出力的比較大限額值。快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能等新能源場(chǎng)站,提升新能源對(duì)電網(wǎng)的友好性。重慶附近哪里有快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)
寧夏某風(fēng)電場(chǎng)改造項(xiàng)目銳電科技牽頭完成了該風(fēng)場(chǎng)一次調(diào)頻技改項(xiàng)目的實(shí)施工作,并順利通過(guò)了寧夏電科院《西北電網(wǎng)新能源場(chǎng)站快速頻率響應(yīng)功能入網(wǎng)試驗(yàn)》。試驗(yàn)證明,銳電科技“快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)”能夠滿足該地區(qū)對(duì)風(fēng)電場(chǎng)快速頻率響應(yīng)的要求,為西北和東北地區(qū)多個(gè)風(fēng)電場(chǎng)一次調(diào)頻和AGC/AVC技改項(xiàng)目提供了成功范例。西北某20MW光伏電站試點(diǎn)改造該電站通過(guò)并聯(lián)式快速頻率響應(yīng)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)了光伏電站在頻率階躍擾動(dòng)、一次調(diào)頻與AGC協(xié)調(diào)等多工況下的頻率支撐能力。改造后,光伏電站在各工況下一次調(diào)頻滯后時(shí)間為1.4~1.7秒,響應(yīng)時(shí)間為1.7~2.1秒,調(diào)節(jié)時(shí)間為1.7~2.1秒,***優(yōu)于傳統(tǒng)水電機(jī)組和火電機(jī)組,為后續(xù)光伏電站參與電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)提供了有益的工程探索。黑龍江進(jìn)口快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)系統(tǒng)通過(guò)優(yōu)化全場(chǎng)控制速度和通訊速度,提升場(chǎng)站AGC控制效果,降低考核成本。
快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)測(cè)量及計(jì)算精度方面,電壓測(cè)量精度為0.2s級(jí)(當(dāng)輸入電壓模擬量的值在20%—120%額定值時(shí)),電流測(cè)量精度為0.2s級(jí)(當(dāng)輸入電流模擬量的值在20%—120%額定值時(shí)),無(wú)功功率準(zhǔn)確度為0.5級(jí)(當(dāng)電壓、電流的夾角在0°—+60°及0°—-30°范圍內(nèi)變化時(shí)),功率因數(shù)準(zhǔn)確度為0.002??焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)對(duì)信號(hào)源的要求方面,波形為正弦波,總畸變率要小于5%,頻率為50Hz,偏差為10%。快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)其它參數(shù)方面,通訊協(xié)議支持MODBUS/IEC104,有8個(gè)以太網(wǎng)口,4個(gè)RS485接口,整系統(tǒng)功率損耗<100W,CT原邊功耗<0.4VA,PT輸入阻抗>500kΩ。快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)安全性能符合標(biāo)準(zhǔn)GB14598.27-2008,電磁兼容性符合標(biāo)準(zhǔn)IEC61000-4,電氣絕緣性能符合標(biāo)準(zhǔn)IEC60255-5,具有斷電保護(hù)功能,斷電后統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)保持時(shí)間不小于72h。
快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)通過(guò)接入并網(wǎng)點(diǎn)(變高)側(cè)三相CT、PT,高頻采集并網(wǎng)點(diǎn)頻率及電氣量,經(jīng)過(guò)計(jì)算得到高精度的并網(wǎng)頻率值。當(dāng)電網(wǎng)頻率偏離額定值時(shí),系統(tǒng)會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)頻下垂曲線,快速調(diào)節(jié)機(jī)組的有功輸出。具體來(lái)說(shuō),當(dāng)電網(wǎng)頻率下降時(shí),系統(tǒng)根據(jù)調(diào)頻下垂曲線快速調(diào)節(jié)機(jī)組增加有功輸出;當(dāng)電網(wǎng)頻率上升時(shí),系統(tǒng)根據(jù)調(diào)頻下垂曲線快速調(diào)節(jié)機(jī)組減小有功輸出。有功—頻率下垂特性通過(guò)設(shè)定頻率與有功功率折線函數(shù)實(shí)現(xiàn)??焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)的**控制策略包括有功—頻率特性曲線計(jì)算、響應(yīng)死區(qū)設(shè)定等。以江蘇電網(wǎng)新能源場(chǎng)站一次調(diào)頻技術(shù)規(guī)范為例,裝置頻率死區(qū)需≤±0.05Hz,調(diào)差率范圍為2%—6%。在實(shí)際運(yùn)行中,系統(tǒng)會(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的參數(shù),實(shí)時(shí)判斷電網(wǎng)頻率是否達(dá)到調(diào)頻范圍,并根據(jù)調(diào)頻下垂曲線計(jì)算目標(biāo)出力,快速調(diào)節(jié)發(fā)電單元。未來(lái),快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)將與虛擬同步機(jī)、構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)結(jié)合,提升新能源場(chǎng)站的慣量支撐能力。
隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型,新能源(如風(fēng)電、光伏)在電力系統(tǒng)中的占比不斷提高。然而,新能源發(fā)電具有間歇性和波動(dòng)性的特點(diǎn),給電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)??焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)作為一種有效的調(diào)頻手段,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)頻率偏差,并快速調(diào)節(jié)新能源場(chǎng)站的有功功率輸出,抑制頻率波動(dòng),維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定。因此,深入研究快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)對(duì)于保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義??焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)也稱為一次調(diào)頻系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中,頻率是衡量發(fā)電端有功出力和用戶端負(fù)荷消耗供需平衡關(guān)系的重要指標(biāo)。當(dāng)發(fā)電端有功出力大于用戶端負(fù)荷消耗時(shí),頻率偏高;反之,頻率偏低。只有供需基本平衡時(shí),頻率才會(huì)穩(wěn)定在額定值(如50Hz)左右,此時(shí)常規(guī)電器設(shè)備才能比較大效率地運(yùn)轉(zhuǎn)。快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)以電力系統(tǒng)頻率為調(diào)控目標(biāo),通過(guò)主動(dòng)控制機(jī)組有功功率的增減,限制電網(wǎng)頻率變化,使電網(wǎng)頻率維持穩(wěn)定。系統(tǒng)通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)頻率,快速調(diào)節(jié)新能源場(chǎng)站有功出力,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)頻率的快速恢復(fù)。數(shù)字快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)品
系統(tǒng)支持多規(guī)約通訊能力,可與電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)交互。重慶附近哪里有快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)
高精度與快速性頻率測(cè)量精度可達(dá)±0.002Hz,采樣周期≤50ms,確保對(duì)頻率變化的精細(xì)捕捉。閉環(huán)響應(yīng)周期≤200ms,滿足電網(wǎng)對(duì)快速調(diào)頻的需求。靈活性與兼容性支持多種控制點(diǎn)選擇(如高壓側(cè)或低壓側(cè)),適應(yīng)不同場(chǎng)站的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。支持多種通信規(guī)約(如IEC103、IEC104、Modbus TCP),便于與現(xiàn)有電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)集成。安全與可靠性具備防逆流、反孤島保護(hù)等功能,確保設(shè)備在異常工況下的安全運(yùn)行。采用GPS對(duì)時(shí)功能,保證事件記錄和數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間同步性。重慶附近哪里有快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)