河南領(lǐng)祺快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

來源: 發(fā)布時間:2025-07-02

協(xié)同控制策略功率跟蹤控制: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)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(yīng)用:利用模糊邏輯算法、模型預(yù)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。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(yīng)速度和調(diào)節(jié)精度。未來,快速頻率響應(yīng)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。河南領(lǐng)祺快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

河南領(lǐng)祺快速頻率響應(yīng)系統(tǒng),快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

高精度與快速性頻率采集精度:≤±0.05Hz,部分系統(tǒng)可達0.001Hz。響應(yīng)時間:≤200ms,調(diào)節(jié)時間≤7s,遠超傳統(tǒng)同步發(fā)電機組的響應(yīng)速度??刂破睿骸?%,確保頻率調(diào)節(jié)的精細性。高可靠性與冗余設(shè)計硬件冗余:**服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機等關(guān)鍵設(shè)備采用冗余設(shè)計,支持主備運行模式,確保系統(tǒng)的高可用性。軟件容錯:內(nèi)置看門狗程序,實時監(jiān)視程序運行狀態(tài),異常時自動復(fù)位重啟。環(huán)境適應(yīng)性:工作溫度范圍-40℃~+60℃,防護等級IP32,適用于戶外惡劣環(huán)境。靈活性與擴展性控制點靈活選擇:可根據(jù)風電場或光伏電站的拓撲結(jié)構(gòu),選擇高壓側(cè)或低壓側(cè)作為控制點,滿足電網(wǎng)調(diào)頻和調(diào)壓功能的考核要求。多策略支持:支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動等多種調(diào)節(jié)控制策略,適應(yīng)不同場景需求。模塊化設(shè)計:系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計,便于擴展和維護。智能化與數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)記錄與展示:系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)記錄及展示功能,可自行模擬各種工況進行測試,便于運維人員分析系統(tǒng)性能。故障錄波與分析:系統(tǒng)可記錄調(diào)頻事件或保護動作的前后波形,為故障分析提供數(shù)據(jù)支持。進口快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)一般多少錢系統(tǒng)需進一步優(yōu)化控制算法,減少調(diào)頻過程中的功率波動,提升機組運行穩(wěn)定性。

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雙饋風機單獨響應(yīng)頻率變化難以達到理想效果,因此常將儲能裝置接在風電場的公共節(jié)點處,形成風-儲系統(tǒng)。儲能系統(tǒng)可輔助雙饋風機參與快速頻率響應(yīng),提高系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)能力??刂撇呗詢?yōu)化快速頻率響應(yīng)過程中,雙饋風機的有功出力與電網(wǎng)頻率的關(guān)系需進一步研究和確定。針對快速頻率響應(yīng)階段結(jié)束的雙饋風機,需設(shè)計合理的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速恢復(fù)策略,避免電網(wǎng)頻率的二次跌落。系統(tǒng)硬件與通信快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)通常包括**服務(wù)器、測頻裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機等硬件設(shè)備。**服務(wù)器采用高性能處理器,支持多規(guī)約通訊(如MODBUS/IEC104),具備多個以太網(wǎng)口和RS485接口。系統(tǒng)需滿足高電磁兼容性和電氣絕緣性能要求,斷電后數(shù)據(jù)保持時間不小于72小時。軟件模塊與功能軟件模塊包括實時控制監(jiān)測系統(tǒng)、遠程優(yōu)化控制、SCADA接口

數(shù)據(jù)采集:實時采集風速、負載需求、儲能系統(tǒng)狀態(tài)等數(shù)據(jù)。狀態(tài)評估:根據(jù)采集的數(shù)據(jù),評估系統(tǒng)的當前狀態(tài)和未來趨勢。策略制定:根據(jù)狀態(tài)評估結(jié)果,制定協(xié)同控制策略。執(zhí)行控制:將控制策略下發(fā)給風力發(fā)電系統(tǒng)和儲能系統(tǒng),執(zhí)行相應(yīng)的控制動作。反饋調(diào)整:根據(jù)系統(tǒng)響應(yīng)和實時數(shù)據(jù),對控制策略進行反饋調(diào)整,以優(yōu)化系統(tǒng)性能。五、協(xié)同控制優(yōu)勢提高穩(wěn)定性:通過協(xié)同控制,減少因風速波動引起的功率波動,提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。優(yōu)化能源利用:根據(jù)電網(wǎng)需求和儲能系統(tǒng)的狀態(tài),優(yōu)化風力發(fā)電和儲能系統(tǒng)的調(diào)度策略,提高能源利用效率。延長設(shè)備壽命:通過合理的充放電控制,減少儲能系統(tǒng)的頻繁充放電次數(shù),延長設(shè)備壽命??焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)的并網(wǎng)點數(shù)據(jù)刷新周期≤100ms,測頻精度≤0.003Hz,控制周期≤1秒。

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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(yīng)滯后時間thx≤2s,響應(yīng)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(yīng)滯后時間thx≤1s,響應(yīng)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(yīng)用量云的快速頻率響應(yīng)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(yīng)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??焖兕l率響應(yīng)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。當電網(wǎng)頻率下降時,系統(tǒng)快速增加機組有功輸出;頻率上升時,快速減少機組有功輸出。河南領(lǐng)祺快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)在西北電網(wǎng)風電調(diào)頻中應(yīng)用,調(diào)節(jié)時間≤7秒,控制偏差≤1%,提升調(diào)頻性能。河南領(lǐng)祺快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

快速頻率響應(yīng)項目的開展,使原本不滿足要求的發(fā)電機組及通訊網(wǎng)絡(luò)的速度、精度得到優(yōu)化和提升,電站經(jīng)過整改后,其全場控制速度、通訊速度都將得到有效提升,進而會提升場站AGC控制效果,降低AGC考核。雙碳目標下,新能源電站規(guī)模化發(fā)展,新能源電站對于電網(wǎng)是否“友好、穩(wěn)定”是實現(xiàn)比較大化消納的重要約束條件,而快速頻率響應(yīng)功能及AGC/AVC正是保障電站發(fā)電優(yōu)先權(quán)的主要利器,也是促進新能源消納的重要手段。在“一次調(diào)頻”技術(shù)改造過程中,針對性地對發(fā)電能力低下的機組、通信不良的設(shè)備進行檢修和巡檢,對不穩(wěn)定的設(shè)備進行檢查和優(yōu)化,有效幫助新能源場站做一次全身檢查,及時消缺不健康的設(shè)備。河南領(lǐng)祺快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)