FFR系統(tǒng)可**設計,符合電力標準,滿足高精度、高頻次調節(jié)需求。支持多規(guī)約通訊(MODBUS/IEC104),具備8個以太網口和4個RS485接口。系統(tǒng)具備斷電保護功能,斷電后統(tǒng)計數(shù)據保持時間不小于72小時。通過中國電科院、新疆電科院等多機構驗收認證,具備多個區(qū)域電網項目實施經驗。在風電場應用中,F(xiàn)FR系統(tǒng)可與AGC協(xié)調控制,提升場站AGC控制效果,降低考核。七、挑戰(zhàn)與未來新能源機組調頻缺乏向上調節(jié)能力,需通過加配儲能或減載運行實現(xiàn),增加投資成本。大容量直流閉鎖擾動下,受端系統(tǒng)需依靠安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)切負荷保障頻率安全。快速調頻資源缺乏市場激勵機制,制約FFR技術推廣。未來FFR市場構建需縮短交易周期,分應用場景挖掘潛在資源,如送端系統(tǒng)側重高頻問題,受端系統(tǒng)側重低頻問題。FFR與一次調頻、二次調頻協(xié)同工作,共同構成電網頻率控制的“三道防線”。系統(tǒng)支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動等多種調節(jié)控制策略,適應不同工況需求。移動快速頻率響應系統(tǒng)

應用場景與價值新能源場站在風電場和光伏電站中,快速頻率響應系統(tǒng)可協(xié)調多個逆變器或風機的運行,實現(xiàn)有功功率的精細控制。例如,新疆達坂城地區(qū)某50MW風電場通過應用量云的快速頻率響應系統(tǒng),不僅為業(yè)主節(jié)省了24萬元/年的考核費用,還通過壓線控制功能,使風電場平均每月增發(fā)電量達到9萬千瓦時,按上網電價0.34元計算,年增發(fā)電量給業(yè)主帶來至少36萬元收益,直接收益總計高達60萬元/年。微電網與儲能系統(tǒng)在微電網中,快速頻率響應系統(tǒng)作為**控制設備,可實現(xiàn)微電網內分布式電源、儲能系統(tǒng)和負荷的協(xié)同運行和能量管理。例如,在偏遠地區(qū)供電場景中,系統(tǒng)可整合風光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng),根據電價波動和負荷需求,自動切換運行模式,確保7×24小時穩(wěn)定供電。河北工業(yè)快速頻率響應系統(tǒng)快速頻率響應系統(tǒng)的推廣應用,有助于促進新能源的健康發(fā)展,提升電網安全穩(wěn)定運行水平。

調頻下垂曲線與控制策略調頻下垂曲線通過設定頻率與有功功率的折線函數(shù)實現(xiàn),支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動控制策略。系統(tǒng)可根據電網頻率偏差快速調節(jié)機組有功輸出,抑制頻率波動。系統(tǒng)響應時間與精度快速頻率響應系統(tǒng)需滿足高精度測頻(≤±0.05Hz)和快速閉環(huán)響應(周期≤200ms)要求。系統(tǒng)對上級調度指令的分配所需時間短,調節(jié)時間快,控制偏差小。系統(tǒng)安全與可靠性系統(tǒng)具備斷電保護功能,斷電后統(tǒng)計數(shù)據保持時間不小于72小時。同時,系統(tǒng)需滿足高電磁兼容性和電氣絕緣性能要求,確保在惡劣環(huán)境下穩(wěn)定運行。
快速頻率響應系統(tǒng)也稱為一次調頻系統(tǒng),是保障電網頻率穩(wěn)定的關鍵設備,通過實時監(jiān)測電網頻率偏差并快速調節(jié)新能源場站有功出力,實現(xiàn)電網頻率恢復。當電網的頻率偏離額定值時,快速頻率響應系統(tǒng)主動控制機組有功功率的增減,限制電網頻率變化,使電網頻率維持穩(wěn)定。當電網頻率下降時,系統(tǒng)根據電網調頻下垂曲線快速調節(jié)機組增加有功輸出;當電網頻率上升時,系統(tǒng)根據電網調頻下垂曲線快速調節(jié)機組減小有功輸出。新能源快速頻率響應系統(tǒng)需要接入并網點(變高)側三相CT、PT,經過系統(tǒng)高頻采集、計算后,得到高精度的并網頻率值,進行是否調頻動作的判斷。滿足動作條件時,系統(tǒng)會根據電網規(guī)定的調頻下垂曲線計算全場調節(jié)的有功總增量,快速頻率響應有功—頻率下垂特性通過設定頻率與有功功率折線函數(shù)實現(xiàn)。河南華世智能產品應用于光伏/風力發(fā)電并網功率實時控制調節(jié),提升新能源場站的調頻能力。

一、系統(tǒng)構成與特性分析風力發(fā)電系統(tǒng)特性:發(fā)電功率受風速影響,具有間歇性和波動性。控制方式:通常采用最大功率點跟蹤(MPPT)控制,以比較大化利用風能。限制:在風速突變或電網需求變化時,無法快速調整輸出功率。儲能系統(tǒng)類型:常見為電池儲能(如鋰電池、液流電池),具有快速充放電能力。系統(tǒng)構成與特性分析風力發(fā)電系統(tǒng)特性:可平滑功率波動,提供短時功率支撐,響應時間通常在毫秒至秒級。功能:在風力發(fā)電過剩時充電,在功率不足時放電。系統(tǒng)通過快速調節(jié)新能源場站有功出力,減少對傳統(tǒng)同步發(fā)電機組的調頻依賴,提升電網靈活性。重慶耐用快速頻率響應系統(tǒng)
某50MW風電場應用快速頻率響應系統(tǒng)后,年增發(fā)電量收益達36萬元,考核費用節(jié)省24萬元。移動快速頻率響應系統(tǒng)
西北某20MW光伏電站進行了快速頻率響應系統(tǒng)改造試點。該電站共20個子陣,每個子陣含2臺500kW光伏逆變器,2臺逆變器交流側出口通過1臺三卷分裂變升壓至35kV。改造采用了并聯(lián)式快速頻率響應控制技術,在光伏電站原有的AGC控制系統(tǒng)基礎上新增一套**快速頻率響應控制系統(tǒng),新增加的快速頻率響應控制器與AGC系統(tǒng)并聯(lián),二者之間相互通信,并與光伏箱變通信單元通信。通過“旁路”方式建立快速頻率響應控制通道,降低了對原AGC控制系統(tǒng)的影響,同時具有快速頻率響應速度快的優(yōu)點。在頻率階躍擾動試驗中,通過頻率信號發(fā)生器輸入頻率階躍擾動信號。對于頻率階躍下擾試驗,通過AGC現(xiàn)地限制15%功率;對于頻率階躍上擾試驗,不限負荷。試驗結果顯示,光伏電站在各工況下一次調頻滯后時間為1.4—1.7s,響應時間為1.7—2.1s,調節(jié)時間為1.7—2.1s,***優(yōu)于傳統(tǒng)水電機組、火電機組。快速頻率響應與AGC協(xié)調試驗在特定工況下開展,采用頻率信號發(fā)生器輸出頻率階躍擾動信號,根據AGC指令和快速頻率響應指令先后次序和類型進行試驗。移動快速頻率響應系統(tǒng)