ＤＯＩ：１０．１２１５８／ｊ．２０９６⁃３２０３．２０２３．０２．００６２０２３年３月ＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ第４２卷第２期基于动态下垂控制的温控负荷一次调频控制策略刘辉，吴晓鸣，苏懿（广西大学电气工程学院，广西南宁５３０００４）摘要：利用温控负荷（ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔｉｃａｌｌｙｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｌｏａｄ，ＴＣＬ）作为调频资源参与电网调频是应对高比例可再生能源发电并网导致电力系统维持频率稳定能力下降的有效手段。文中提出一种基于动态下垂控制的ＴＣＬ一次调频控制策略，考虑聚合商ＴＣＬ平均温度状态（ｓｔａｔｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ＳＯＴ）、调频容量和系统频率变化率，构建动态下垂控制模型，实时调整下垂控制系数，改变ＴＣＬ聚合商调频参与度。当向上调频时，锁定关状态ＴＣＬ；当向下调频时，锁定开状态ＴＣＬ，确保频率快速恢复至额定值附近。同时，为确保用户的舒适度，利用ＴＣＬ的ＳＯＴ优先级排序列表派遣法，确定ＴＣＬ参与调频顺序。在Ｍａｔｌａｂ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ平台上进行仿真分析，仿真结果验证了文中所提策略在确保用户舒适度、改善频率质量等方面的有效性。关键词：需求响应；温控负荷（ＴＣＬ）；下垂控制；频率变化率；一次调频；温度状态中图分类号：ＴＭ７３文献标志码：Ａ文章编号：２０９６⁃３２０３（２０２３）０２⁃００４８⁃１０收稿日期：２０２２⁃１２⁃０１；修回日期：２０２３⁃０１⁃０５基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１９７７０４１）０引言我国可再生能源到２０５０年预计将在能源消耗中超过６０％，占总发电量８５％以上［１］。然而，高比例可再生能源不能像传统机组一样提供转动惯量［２］，导致系统维持频率稳定的能力下降［３］。同时，可再生能源的间歇性与波动性也对调频备用容量提出了更高要求［４］。在这种情况下，由传统发电机完成的频率调节［５］，难以满足可再生能源发电增加对系统的调节需求［６］，因而发电侧主导的调频模式正逐步转向需求侧和发电侧共同参与的调频模式［７］，需求侧响应相应成为维持系统频率稳定的一种新途径。同时，双向通信技术和高级量测体系技术的迅猛发展［８］，为实现直接控制用户端设备参与需求响应提供技术支撑［９］。因而，具有良好的热储能特性的空调、热水器、热泵等温控负荷（ｔｈｅｒｍｏｓｔａｔｉｃａｌｌｙｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｌｏａｄ，...
