新能源場站風(fēng)電場:在風(fēng)電場中,,快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)可協(xié)調(diào)多臺風(fēng)機的運行,,實現(xiàn)有功功率的精細控制。例如,,寧夏某風(fēng)電場通過應(yīng)用快速頻率響應(yīng)系統(tǒng),,順利通過了寧夏電科院的入網(wǎng)試驗,驗證了系統(tǒng)在風(fēng)電場中的有效性,。光伏電站:在光伏電站中,,系統(tǒng)可整合多個逆變器的輸出,實現(xiàn)頻率的快速響應(yīng),。例如,西北某20MW光伏電站通過并聯(lián)式快速頻率響應(yīng)控制技術(shù),,實現(xiàn)了光伏電站在頻率階躍擾動,、一次調(diào)頻與AGC協(xié)調(diào)等多工況下的頻率支撐能力。微電網(wǎng)與儲能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中,,快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)作為**控制設(shè)備,,可實現(xiàn)微電網(wǎng)內(nèi)分布式電源、儲能系統(tǒng)和負荷的協(xié)同運行和能量管理,。某風(fēng)電場通過應(yīng)用快速頻率響應(yīng)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(yīng)時間1.7~2.1秒,。低壓線快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)品
快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)在新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)的背景下,,快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)作為保障電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的關(guān)鍵技術(shù)裝備,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)了電網(wǎng)頻率的精細控制,。以下從系統(tǒng)原理、技術(shù)特性,、應(yīng)用場景及典型案例四個維度展開分析,。系統(tǒng)原理與功能快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)基于有功-頻率下垂控制原理,通過實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率與額定值的偏差,,自動調(diào)節(jié)新能源場站的有功輸出,。當(dāng)電網(wǎng)頻率下降時,系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)的調(diào)頻下垂曲線快速增加有功輸出,;當(dāng)頻率上升時,,系統(tǒng)則減少有功輸出。這一過程通過高頻采集并網(wǎng)點三相電流(CT)和電壓(PT)信號,,計算并網(wǎng)點頻率值,,實現(xiàn)毫秒級響應(yīng),。例如,在西北某風(fēng)電場改造項目中,,系統(tǒng)通過快速頻率響應(yīng)控制柜,,實現(xiàn)了頻率升高時減出力、頻率降低時增出力的精細調(diào)節(jié),,滿足了電網(wǎng)對風(fēng)電場快速頻率響應(yīng)的要求,。黑龍江快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)互惠互利某50MW風(fēng)電場應(yīng)用快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)后,年增發(fā)電量收益達36萬元,,考核費用節(jié)省24萬元,。
新疆達坂城某50MW風(fēng)電場應(yīng)用FFR系統(tǒng)后,年節(jié)省考核費用24萬元,,增發(fā)電量收益36萬元,,直接收益達60萬元。寧夏某風(fēng)電場通過銳電科技FFR系統(tǒng)改造,,順利通過寧夏電科院入網(wǎng)試驗,,滿足西北電網(wǎng)調(diào)頻要求。澳大利亞NEM市場FFR服務(wù)已實現(xiàn)商業(yè)化,,電池儲能通過提供FFR服務(wù)獲得經(jīng)濟補償,。2016年澳大利亞南澳電網(wǎng)“9·28”大停電后,F(xiàn)FR服務(wù)成為提升電網(wǎng)抗擾動能力的重要手段,。中國某風(fēng)電場在FFR改造過程中,,檢修了發(fā)電能力低下的機組,優(yōu)化了通信不良的設(shè)備,,提升了全場控制速度,。
一、系統(tǒng)原理**功能實時監(jiān)測與快速調(diào)節(jié):通過高精度傳感器實時采集電網(wǎng)頻率,,當(dāng)頻率偏離額定值(如50Hz或60Hz)時,,系統(tǒng)在毫秒級時間內(nèi)(通常≤200ms)調(diào)整新能源場站(風(fēng)電,、光伏)的有功功率輸出,,抑制頻率波動。有功-頻率下垂控制:基于頻率與有功功率的折線函數(shù)關(guān)系,,當(dāng)頻率升高時減少輸出,,頻率降低時增加輸出,模擬傳統(tǒng)同步發(fā)電機的慣量響應(yīng)特性,。技術(shù)實現(xiàn)硬件層面:集成高精度頻率測量模塊(精度≤±0.05Hz),、快速響應(yīng)控制器(如基于DSP或FPGA)及通信接口(支持IEC 104、Modbus等協(xié)議)。軟件層面:采用自適應(yīng)控制算法,,結(jié)合虛擬慣量控制,、一次調(diào)頻(Primary Frequency Response, PFR)和二次調(diào)頻(AGC)策略,實現(xiàn)多時間尺度協(xié)調(diào)控制,??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,。
快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)(Fast Frequency Response System, FFRS)是現(xiàn)代電力系統(tǒng)中保障電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的關(guān)鍵技術(shù)裝備,尤其在新能源大規(guī)模接入的背景下,,其作用愈發(fā)重要,。以下從系統(tǒng)原理、技術(shù)特點,、應(yīng)用場景及發(fā)展趨勢等方面進行詳細介紹:快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)是新能源高占比電網(wǎng)中不可或缺的技術(shù)手段,,其高精度、快速性和靈活性為電網(wǎng)頻率穩(wěn)定提供了有力保障,。隨著新能源裝機容量的不斷增加,,快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)的應(yīng)用將更加***,技術(shù)也將不斷升級,,為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)提供重要支撐??焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)通過實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率偏差,,主動調(diào)節(jié)機組有功功率,維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定,。山東光纖數(shù)據(jù)快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,,快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)將與更多新型設(shè)備集成,提升調(diào)頻性能,。低壓線快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)品
接入“一次調(diào)頻”系統(tǒng)是當(dāng)前新能源場站并網(wǎng)的必備條件,,合格的系統(tǒng)能夠讓場站避免考核。有些省份對新能源電站一次調(diào)頻技術(shù)改造有補償支持,,場站可根據(jù)改造成本及月積分電量得到補償,,因此,具備快速頻率響應(yīng)功能的電站投資收益也更可觀,??焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)符合《江蘇電網(wǎng)新能源場站一次調(diào)頻技術(shù)規(guī)范》要求,具備高精度頻率采集(≤±0.05Hz),、快速閉環(huán)響應(yīng)(周期≤200ms)及多規(guī)約通訊能力,。自2020年起,中國多地電網(wǎng)強制要求新能源場站配置快頻裝置,,截至2021年,,國能日新系統(tǒng)已在西北,、蒙東、華中等地區(qū)數(shù)百個場站投運,。低壓線快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)產(chǎn)品