智能微网考虑风机惯性的负荷跟随控制策略.pdf

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1、弟5O卷第9期电力电子技术Vo1．50，No．92016年9月PowerElectronicsSeptember2016智能微网考虑风机惯性的负荷跟随控制策略陈静，刘建坤，胡靖雪，史林军z(1．江苏省电力科学院有限公司，江苏南京211100：2．河海大学，能源与电气学院，江苏南京210098)摘要：传统的以风电为主的微电网中，一般都是尽可能多的从风中获取能量，采用储能或其他可控电源进行微电网的有功平衡。而所提出的考虑风机惯性的负荷跟随策略，允许风机偏离最大功率输出。让风机主动参与微电网的有功平衡控制，这对提高微电网中有功控制水平具有重要意义，同时还能减少储能或可控电源的配置。算例表明了

2、所提出的考虑风机惯性的有功控制策略的有效性。关键词：微电网；风机惯性；负荷跟随中图分类号：V242文献标识码：A文章编号：1000—100X(2016)09-0016—03ALoad·followingControlStrategyinSmartMicro-gridbyConsideringtheWindTurbineInertiaIssueCHENJing，LIUJian—kun，HUJing—xue，SHILin-jun(1．JiangsuElectricPowerCompanyResearchInstitute，Nanjing211100，China)Abstract：Energ

3、yisobtainedasmuchaspossiblefromthewindintheconventionalwind—dominatedmicro—grid，theactivebalanceofmicro-gridisconductedbyusingenergystorageorothereontroUedpowersupply．Theloadfollowingstrategythatconsidertheinertiaofwindturbinegeneratorallowthegeneratordeviatingfromthemaximumpowerout·put，letthege

4、neratorparticipationinmicro-gridactivebalancecontro1．Theproposedstrategycanreduceenergystor—ageorcontrollablepowerconfiguration．Theexamplesshowtheefectivenessoftheproposedcontrolstrategy．Keywords：micro·grid；windturbineinertiaissue；loadfollowingFoundationProject：SupportedbyProjectofStateGridCorpo

5、rationofChina(No．5211011400BT)1引言功率输出模式，目前一般采用桨距角的控制}41。但在微电网中频率控制频繁发生．频繁调整桨距角近年来．以风力发电为代表的低碳化智能电会造成不良机械振动。影响风力机使用寿命。因网得到长足发展。过去几十年，人类对风能的利用此．在此提出通过调整转子转速的方法使其偏离不断增加。其在可再生能源利用中扮演重要角色。最大功率输出模式，实现负荷跟随控制。与此同时也出现了许多问题。其中之一就是微电但转子速度改变时．风机惯性会影响有功功网中具有较高风能渗透率的负荷跟随问题。一般率输出。从而影响负荷跟随的精度。风力机的惯性情况下。由于风能的间歇性

6、。风电出力不可控，因问题可通过使用能量存储装置解决，但该方法会使此需配置较多的可控电源或储能系统[1-21．这将直成本增加。故提出考虑风电场惯性的转子速度控接增加单位成本。为降低微电网中储能或可控电制策略．所提方法允许风电场的不同风电机组可在源的配置，提出一种考虑风机惯性的有功控制策不同的转速下运行，以减轻在过渡过程中的惯性略．提高微电网的控制水平。降低微电网成本。作用。在一个风电场中，一半风机在运行速度低于目前。风力机的控制通常是最大功率输出方最大功率转速的同时，另一半的速度高于最大功式。为使其支持频率调节，所提风力机有功控制策率转速。这样部分风电机组加速，部分风电机组减略主要思路是

7、通过控制风力机的功率输出。使其速，以此抵消风力机惯性对功率输出的影响。算例偏离最大功率输出模式。且保留一个裕量用于功证明了考虑风机惯性的转子转速控制的有效性。率调整从而使该机组减载【。使风力机偏离最大2风力机转速控制策略基金项目：国家电网公司科技项目(521101l400BT)2．1传统的转速控制方法定稿日期：2016—03—04作者简介：陈静(1986一)，女，江苏南京人，研究生，工程一般情况下，风力机的转速控制时获得最大师，研究方向为配电网