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新能源快速频率响应控制系统使用技术背景和范围都有哪些

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   近年来,风电、光伏为主的新能源电站发展迅猛,随着新能源出力占比不断增加,系统转动惯量和频率调节能力持续下降,交直流故障导致大功率缺额情况下,电网频率控制特性问题日益凸显,易诱发全网频率问题。新能源电站频率响应慢,常规机组调频调峰压力大,成本高,新能源电站一次调频功能是新能源技术发展的趋势,新增新能源的项目的大量接入电网,将主要带来以下三个问题:

(1)新能源高占比下系统频率和电压调节能力持续下降;

(2)新能源机组电网适应性不足,大规模脱网风险增大;

(3)多电力电子设备交互作用复杂,振荡问题凸显;

新能源频率控制系统

   上述三个问题是新能源高速增长带来的网源协调突出矛盾,也是决定新能源未来可持续发展的关键点。快速频率控制,解决的是上述三个问题中的“高占比新能源下的频率调节问题”。基于此,西北能监局于 2016 年已在西北地区进行快速频率响应的试点研究,2016-2017 西北电网内 10 家新能源电站已完成频率快速响应功能改造,充分验证了新能源场站具备电网快速频率响应能力。

   随着西北电网成功推广新能源快速调频,南网紧跟其后,要求新并网新能源电站必须具备一次调频;华中能监局也在 19 年下发文件,要求河南、湖南、四川、湖北、江西、重庆六省所辖新能源电站,30MW 及以上风电,10kV 及以上并网的集中式光伏电站必须具备一次调频功能,否则不允许并网运行;湖北、山西、河北、广西都已制定符合当地电网特性的快速调频推广计划,相比 2019 年的快频市场,明显能看出推广应用工作在提速。快速调频的推广既有利于保障电网的安全运行,又可以进一步完善新能源电站的自动化能力,新能源电站具备快速调频功能已经成为未来发展的趋势。

适用范围:

   适用于风电或光伏等新能源电站的快速频率调节。当系统频率发生偏移时,能够按照既定曲线完成系统的一次调频响应:当频率上升时能够主动减少有功输出;当频率下降时,在限功率状态下能够主动提升功率。

内容来自电力继保网

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