风电参与电网频率支撑的快速仿真模型

TM315; 风电参与电网频率支撑对于维护电网安全稳定运行具有重要意义.MATLAB作为常用仿真软件只能构建小规模的含风电电力系统模型,并且仿真速度缓慢.为了在MATLAB中开展风电频率支撑控制研究并提高研究效率,构建了一种基于风电机组简化模型和电网频率响应模型的快速仿真模型.首先以双馈感应风力发电机为例,提出了一种仅保留机械动态过程的风电机组模型简化方法;然后,提出了一种排除风电频率支撑作用的电网SFR(频率响应)模型获取方法;接着,通过风电机组简化模型和电网SFR模型相整合获得快速仿真模型;最后,通过算例验证了快速仿真模型的有效性和高效性.结果表明,构建的快速仿真模型的频率响应与完整电力系...

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Published in浙江电力 Vol. 41; no. 5; pp. 40 - 46
Main Authors 彭琰, 马骏超, 金宇清, 王晨旭, 黄小俊, 孙黎霞
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院,杭州 310014%河海大学 能源与电气学院,南京 211100 2022
Subjects
快速频率响应
系统频率响应模型
风力发电
一次调频
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ISSN1007-1881
DOI10.19585/j.zjdl.202205006

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Abstract TM315; 风电参与电网频率支撑对于维护电网安全稳定运行具有重要意义.MATLAB作为常用仿真软件只能构建小规模的含风电电力系统模型,并且仿真速度缓慢.为了在MATLAB中开展风电频率支撑控制研究并提高研究效率,构建了一种基于风电机组简化模型和电网频率响应模型的快速仿真模型.首先以双馈感应风力发电机为例,提出了一种仅保留机械动态过程的风电机组模型简化方法;然后,提出了一种排除风电频率支撑作用的电网SFR(频率响应)模型获取方法;接着,通过风电机组简化模型和电网SFR模型相整合获得快速仿真模型;最后,通过算例验证了快速仿真模型的有效性和高效性.结果表明,构建的快速仿真模型的频率响应与完整电力系统模型一致,风电场采用单机等效时的仿真速度可提高130倍以上,风电场保留全部机组时的仿真速度提高了近1100倍,显著提高了在MATLAB软件下进行风电参与电网频率支撑研究的效率.
AbstractList TM315; 风电参与电网频率支撑对于维护电网安全稳定运行具有重要意义.MATLAB作为常用仿真软件只能构建小规模的含风电电力系统模型,并且仿真速度缓慢.为了在MATLAB中开展风电频率支撑控制研究并提高研究效率,构建了一种基于风电机组简化模型和电网频率响应模型的快速仿真模型.首先以双馈感应风力发电机为例,提出了一种仅保留机械动态过程的风电机组模型简化方法;然后,提出了一种排除风电频率支撑作用的电网SFR(频率响应)模型获取方法;接着,通过风电机组简化模型和电网SFR模型相整合获得快速仿真模型;最后,通过算例验证了快速仿真模型的有效性和高效性.结果表明,构建的快速仿真模型的频率响应与完整电力系统模型一致,风电场采用单机等效时的仿真速度可提高130倍以上,风电场保留全部机组时的仿真速度提高了近1100倍,显著提高了在MATLAB软件下进行风电参与电网频率支撑研究的效率.
Author 黄小俊
金宇清
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