双馈风电机组参与持续调频的双向功率约束及其影响

摘要

风电机组参与调频是解决高比例可再生能源电力系统调节能力不足的手段之一,双馈风电机组可通过转子超速预留部分功率而获得双向调频能力.风电机组的双向可调频功率受额定转速制约,本文根据风电机组的基本运行方程,推导了双馈风电机组转子超速时最大调节功率表达式,指出风电机组的双向可调频功率受功率预留系数和最大调节功率约束.分析风电机组参与持续调频时双向功率约束的影响,给出了风电机组可实现的调差系数域.以某风电场24h实测数据,在实际频率变化过程中仿真计算风电机组调频功率达到调差系数水平的程度,实证分析了功率预留系数对系统频率质量、风电机组调频功率、风功率利用情况的影响.研究结果表明评估风电机组参与持续调频的效果时必须考虑双向功率约束的影响.