作者：冀肖彤, 柳丹, 葉暢, 楊薈憭, 劉子文
摘要：為緩解高滲透率風(fēng)電并網(wǎng)電力系統(tǒng)風(fēng)功率波動對電網(wǎng)頻率穩(wěn)定性帶來的挑戰(zhàn),提出一種基于固定時間補償?shù)娘L(fēng)電機組快速調(diào)頻控制策略。首先,計及含高比例雙饋風(fēng)電機組的風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)頻率動態(tài)響應(yīng)模型,基于分數(shù)冪次反饋設(shè)計固定時間觀測器,能在可預(yù)設(shè)的時間內(nèi)更快“捕捉”風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)未知擾動及真實頻率偏差的變化,為調(diào)頻的快速啟動與精準補償提供了確定性的觀測保障;然后,結(jié)合頻率偏差反饋,構(gòu)建基于固定時間補償?shù)母弑壤L(fēng)電并網(wǎng)調(diào)頻策略,實現(xiàn)頻率波動快速平抑,有效減少風(fēng)電并網(wǎng)系統(tǒng)的暫態(tài)頻率波動,提高系統(tǒng)的調(diào)頻動態(tài)性能;接著,通過李雅普諾夫穩(wěn)定性理論分析所提快速調(diào)頻控制器的收斂穩(wěn)定性,并結(jié)合固定時間穩(wěn)定性理論給出控制器參數(shù)整定規(guī)則。最后,為多維度驗證所提控制方法的有效性,構(gòu)建了評價電網(wǎng)頻率及風(fēng)功率波動平抑指標(biāo),基于MATLAB/SIMULINK仿真平臺,在不同風(fēng)速和風(fēng)電滲透率場景下驗證所提控制方案的有效性與泛化性,同時也在含風(fēng)電的IEEE 39節(jié)點系統(tǒng)進行驗證,仿真結(jié)果表明,與采用的典型控制方法相比,所提方法明顯改善了風(fēng)電機組的頻率響應(yīng)特性,極大減少了風(fēng)功率波動對系統(tǒng)頻率的影響。
來源：《電工技術(shù)學(xué)報》 |
