上海交通大学学报 ›› 2024, Vol. 58 ›› Issue (12): 1946-1956.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2023.257
蔡振华1,2, 黎灿兵3(), 阳同光1, 魏娟2, 葛睿4, 李立雄1
收稿日期:
2023-06-19
修回日期:
2023-08-29
接受日期:
2023-10-09
出版日期:
2024-12-28
发布日期:
2025-01-06
通讯作者:
黎灿兵,教授,博士生导师;E-mail:作者简介:
蔡振华(1985—),硕士生,从事新能源发电与控制研究.
基金资助:
CAI Zhenhua1,2, LI Canbing3(), YANG Tongguang1, WEI Juan2, GE Rui4, LI Lixiong1
Received:
2023-06-19
Revised:
2023-08-29
Accepted:
2023-10-09
Online:
2024-12-28
Published:
2025-01-06
摘要:
储能电池参与电网调频时对系统的惯量响应能力和引起的最大频率偏差均有待改善,网侧变流器的虚拟同步发电机(VSG)控制策略有望提升储能电池参与电网一次调频的性能.为此,提出考虑动态频率惯量特性的储能电池参与电网一次调频控制.为利用储能电池对电网的惯量支撑和一次调频能力,构建附加有功功率模块,将储能电池的虚拟惯量控制和下垂控制策略产生的有功功率分别作为变转子惯量控制和输出反馈模型预测控制的附加功率;针对虚拟同步机惯量特性与电网需求间不匹配的问题,设计考虑系统频率偏差和系统频率变化率的变转子惯量控制策略,实现转子惯量对系统频率的实时调整.进一步提出VSG的输出反馈模型预测策略,通过在转子角频率增量与转矩增量之间建立反馈通道,实现系统频率偏差的动态预测和补偿.与现有的3种控制策略对比分析表明:考虑动态惯量特性的一次调频控制能充分利用储能电池和VSG的调频能力,有效减少电网的频率偏差和频率变化率.
中图分类号:
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