低壓線快速頻率響應系統(tǒng)技術(shù)

來源: 發(fā)布時間:2025-07-18

調(diào)頻下垂曲線與控制策略調(diào)頻下垂曲線通過設定頻率與有功功率的折線函數(shù)實現(xiàn),支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動控制策略。系統(tǒng)可根據(jù)電網(wǎng)頻率偏差快速調(diào)節(jié)機組有功輸出,抑制頻率波動。系統(tǒng)響應時間與精度快速頻率響應系統(tǒng)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(tǒng)對上級調(diào)度指令的分配所需時間短,調(diào)節(jié)時間快,控制偏差小。系統(tǒng)安全與可靠性系統(tǒng)具備斷電保護功能,斷電后統(tǒng)計數(shù)據(jù)保持時間不小于72小時。同時,系統(tǒng)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。某風電場通過應用快速頻率響應系統(tǒng),實現(xiàn)頻率階躍擾動下一次調(diào)頻滯后時間1.4~1.7秒,響應時間1.7~2.1秒。低壓線快速頻率響應系統(tǒng)技術(shù)

低壓線快速頻率響應系統(tǒng)技術(shù),快速頻率響應系統(tǒng)

快速頻率響應系統(tǒng)在風電場的應用中,可與風機健康度管理系統(tǒng)聯(lián)動,根據(jù)風機健康度評估系數(shù),提高健康度較高機組的調(diào)頻權(quán)重系數(shù),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(tǒng)自2016年開始籌備新能源場站場級調(diào)頻相關(guān)工作,并于2017年被選為國內(nèi)首批參與調(diào)頻試驗的廠家,在當年內(nèi)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(diào)頻技術(shù)與經(jīng)驗積累。快速頻率響應系統(tǒng)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(gòu)的驗收認證,具備與多個區(qū)域電網(wǎng)轄區(qū)內(nèi)項目實施經(jīng)驗,也是首批執(zhí)行西北調(diào)控[2018]225號文標準并通過驗收的廠家??焖兕l率響應系統(tǒng)**設計符合電力標準的產(chǎn)品,滿足高精度、高頻次的快速頻率調(diào)節(jié)性能要求??焖兕l率響應系統(tǒng)支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動等多種調(diào)節(jié)控制策略。低壓線快速頻率響應系統(tǒng)互惠互利未來,快速頻率響應系統(tǒng)將與虛擬同步機、構(gòu)網(wǎng)型技術(shù)結(jié)合,提升新能源場站的慣量支撐能力。

低壓線快速頻率響應系統(tǒng)技術(shù),快速頻率響應系統(tǒng)

以西北電網(wǎng)風電調(diào)頻為例,新能源調(diào)頻技術(shù)指標要求并網(wǎng)點數(shù)據(jù)刷新周期≤100ms,測頻精度0.003Hz,控制周期≤1s,響應滯后時間thx≤2s,響應時間t0.9≤12s,調(diào)節(jié)時間ts≤15s,控制偏差≤2%;而量云產(chǎn)品指標更優(yōu),并網(wǎng)點數(shù)據(jù)刷新周期≤10ms,測頻精度0.001Hz,控制周期≤200ms,響應滯后時間thx≤1s,響應時間t0.9≤5s,調(diào)節(jié)時間ts≤7s,控制偏差≤1%。在新疆達坂城地區(qū)某50MW風電場改造項目中,應用量云的快速頻率響應系統(tǒng),不僅為業(yè)主節(jié)省了24萬/年的考核費用,而且通過壓線控制功能,風電場平均每月增發(fā)電量達到9萬千瓦時,按上網(wǎng)電價0.34元計算,年增發(fā)電量給業(yè)主帶來至少36萬收益,直接收益總計高達60萬元/年??焖兕l率響應系統(tǒng)可采集并網(wǎng)點CT&PT模擬量信號,計算并網(wǎng)點電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、序分量、不平衡電壓等,同時能對采集數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)以及策略數(shù)據(jù)進行存儲。快速頻率響應系統(tǒng)控制點選擇靈活,可根據(jù)不同風電場的拓撲結(jié)構(gòu),合理選擇控制點,以滿足電網(wǎng)和用戶的要求,可以選擇高壓側(cè)或者低壓側(cè),滿足電網(wǎng)對風電場調(diào)頻和調(diào)壓功能的考核。

快速頻率響應系統(tǒng)也稱為一次調(diào)頻系統(tǒng),是保障電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的關(guān)鍵設備,通過實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率偏差并快速調(diào)節(jié)新能源場站有功出力,實現(xiàn)電網(wǎng)頻率恢復。當電網(wǎng)的頻率偏離額定值時,快速頻率響應系統(tǒng)主動控制機組有功功率的增減,限制電網(wǎng)頻率變化,使電網(wǎng)頻率維持穩(wěn)定。當電網(wǎng)頻率下降時,系統(tǒng)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)頻下垂曲線快速調(diào)節(jié)機組增加有功輸出;當電網(wǎng)頻率上升時,系統(tǒng)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)頻下垂曲線快速調(diào)節(jié)機組減小有功輸出。新能源快速頻率響應系統(tǒng)需要接入并網(wǎng)點(變高)側(cè)三相CT、PT,經(jīng)過系統(tǒng)高頻采集、計算后,得到高精度的并網(wǎng)頻率值,進行是否調(diào)頻動作的判斷。滿足動作條件時,系統(tǒng)會根據(jù)電網(wǎng)規(guī)定的調(diào)頻下垂曲線計算全場調(diào)節(jié)的有功總增量,快速頻率響應有功—頻率下垂特性通過設定頻率與有功功率折線函數(shù)實現(xiàn)??焖兕l率響應系統(tǒng)在西北電網(wǎng)風電調(diào)頻中應用,調(diào)節(jié)時間≤7秒,控制偏差≤1%,提升調(diào)頻性能。

低壓線快速頻率響應系統(tǒng)技術(shù),快速頻率響應系統(tǒng)

光伏電站改造某20MW光伏電站通過增加快速頻率響應裝置,實現(xiàn)了頻率偏差的實時監(jiān)測和有功功率的快速調(diào)節(jié)。改造后,系統(tǒng)頻率響應時間縮短至200ms以內(nèi),滿足了電網(wǎng)調(diào)度要求。風電場一次調(diào)頻升級某風電場采用基于倍福工業(yè)化控制系統(tǒng)的快速頻率響應系統(tǒng),實現(xiàn)了頻率升高時快速減出力、頻率降低時快速增出力的功能,嚴格按照調(diào)度設定的曲線運行,提升了風電場的調(diào)頻能力。智能化與自適應控制未來快速頻率響應系統(tǒng)將結(jié)合人工智能技術(shù),實現(xiàn)自適應調(diào)頻策略的優(yōu)化,提升系統(tǒng)在不同工況下的響應性能。多能互補與協(xié)同控制快速頻率響應系統(tǒng)將與儲能、需求響應等資源協(xié)同工作,形成多能互補的調(diào)頻體系,提升電網(wǎng)的整體穩(wěn)定性。標準化與規(guī)?;瘧秒S著相關(guān)技術(shù)規(guī)范的完善,快速頻率響應系統(tǒng)將在更多新能源場站中得到推廣應用,成為電網(wǎng)調(diào)頻的標準配置??焖兕l率響應系統(tǒng)(FFR)通過實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率,毫秒級響應頻率波動,快速調(diào)節(jié)發(fā)電或負荷資源。企業(yè)快速頻率響應系統(tǒng)價格

系統(tǒng)需加強網(wǎng)絡安全防護,防止調(diào)頻指令被篡改,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。低壓線快速頻率響應系統(tǒng)技術(shù)

協(xié)同控制策略實施功率跟蹤控制:風力發(fā)電系統(tǒng)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(tǒng)則根據(jù)系統(tǒng)功率需求和自身狀態(tài),動態(tài)調(diào)整充放電功率,以平滑風力發(fā)電的波動。充放電控制:當風力發(fā)電功率大于負載需求時,儲能系統(tǒng)充電,儲存多余的電能;當風力發(fā)電功率小于負載需求時,儲能系統(tǒng)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(xiàn)風-儲系統(tǒng)內(nèi)部的靈活配合。這些算法根據(jù)實時風速、負載需求、儲能系統(tǒng)狀態(tài)等信息,動態(tài)調(diào)整控制策略,提高系統(tǒng)的響應速度和調(diào)節(jié)精度。低壓線快速頻率響應系統(tǒng)技術(shù)