风电机组故障穿越与频率调节风储联合控制策略研究

摘要：

风电场因故障切机脱网频繁导致大停电事故,暴露出风电机组在故障穿越以及主动调频两方面能力的不足,但少有文献同时兼顾这两种需求进行综合研究分析.文中针对直驱风电机组,在故障穿越与频率调节的原理和需求分析基础上,提出一种基于旋转备用加直流侧储能的风储联合控制策略,利用风轮机机械动能提供虚拟惯量支撑,超级电容储能实现一次调频和故障穿越;并依据行业标准,定量分析故障和扰动期间的功率调节公式及参数设计,通过逻辑控制原则实现多运行模式切换.该策略在只增加储能的基础上,带来了机组多方面的性能提升:保证了高/低电压穿越期间的有功平衡,满足优先向电网提供动态无功以支撑电压恢复;同时有效解决了传统调频策略中频率的二次跌落、预留备用的电能浪费,调节裕度不足等问题,从而整体上提升风机运行稳定性和经济性.通过仿真系统验证策略的优良特性.

关键词：故障穿越;无功支撑;虚拟惯量;一次调频;超级电容

所属期刊栏目：41

分类号：TM71(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：北京市自然科学基金项目;国家电网公司总部科技项目

在线出版日期：2021-09-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：5911-5922,中插11