摘要：大规模风电并网,将导致电力系统惯性及相对备用容量降低,给电网频率控制带来困难.因此,如何对风机输出进行调整,使其参与电网调频成为亟待解决的问题.本文对此展开研究,首先,描述了风力发电机的传统限转矩控制原理,并对其参与电网一次调频进行了效果分析;其次,针对传统限转矩控制导致的风机转轴所受应力过大及频率二次跌落的问题,提出改进的限转矩控制方法,通过改进限转矩控制器的设计进行风机动能提取过程的优化,以减小频率二次跌落;最后,通过与传统限转矩控制、传统虚拟惯性控制和风机不参与调频3种方式的仿真对比分析,验证了所提方法的可行性和有效性.

摘要：大规模风电场中各区域风速的不一致性,使得传统风机参与电网调频研究时的风速统一化处理并不符合现实需求,也使得电网负荷频率控制更趋复杂。研究了风电机组的调频能力与风速的关系,并分析了不同风速下,风机通过虚拟惯量控制参与电网调频的特性;针对不同风速的风电机组参与电网调频能力的不一致性,分析了利用储能辅助风电机组,以获得更优调频效果的可行性;考虑到储能电池充放电深度与循环使用寿命之间的关系,以频率偏差最小和储能出力最小为目标进行风储联合辅助调频方法的设计,一方面保证良好的调频效果,另一方面最小化储能的充放电深度以提高其循环使用寿命。仿真分析验证了所提方法的可行性与有效性。

摘要：针对电力市场环境对AGC的影响问题,以三区域互联电力系统为研究对象进行讨论。首先,构建三区域互联AGC模型,对模型预测控制在AGC中的应用进行了分析;然后,考虑到MPC在不同系统中控制效果的差异性,提出了一种基于系统补偿的控制方法,拟通过补偿环节的设计以改变系统结构,使MPC能够适应控制对象的变化;在此基础上,根据电力市场环境下配电网与发电厂签订供电合同的两种控制需求,在AGC系统中增加配电网参与矩阵以及区域参与矩阵的概念,对所提方法进行验证。MATLAB仿真表明,相比于传统MPC,增加补偿环节后系统能够具备更好的控制效果。