Vol.47No.6Mar.25,2023第47卷第6期2023年3月25日新能源一次调频死区影响机理建模及系数修正策略张峰,游欢欢,丁磊(电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学),山东省济南市250061)摘要:新能源参与电力系统一次调频时一般会设置调频死区,以达到避免机组频繁动作与保障调频效果之间的平衡。与传统同步机调速器设备性能决定的固定死区不同,新能源的一次调频死区可在较大区间内灵活设置,并且设置方式更加多样化。然而,新能源一次调频死区对系统频率安全的非线性影响机理尚不明确,尤其是高比例新能源参与调频场景下,无法分析其对系统一次调频效果的影响。为此,文中首先建立了考虑新能源一次调频死区的系统频率响应模型,通过解析求解频率动态响应表达式,分析了新能源一次调频关键参数对系统频率重要指标的影响,并指出普通型调频死区的存在会削弱系统的一次调频能力。然后,为减小普通型死区对调频效果的影响,提出了新能源一次调频系数修正策略,以改善一次调频效果。最后,仿真验证结果表明,考虑新能源死区的系统频率响应模型具有较高的精度,且所提一次调频系数修正策略可减小最大频率偏差,提高系统频率安全性。关键词:调频死区;新能源;一次调频;频率响应模型0引言伴随着越来越多的风电、光伏等新能源电站并网运行,电力系统的一次调频能力逐渐降低[1-3]。究其原因是新能源发电机组均通过电力电子设备并网,其无法像传统火电机组一样感知并响应系统频率的变化[4]。因此,中国电网运行导则对新能源场站做出了相应的要求,规定新能源场站并网运行时需要具备一次调频能力[5-6]。当前,国内外学者针对新能源参与电网一次调频的相关问题已经开展了较多研究。风电一次调频方面,利用风机转子动能或预留备用功率,构建了多样化的一次调频控制策略。文献[7-9]中风电机组根据系统频率偏差信息,模拟同步机下垂控制环节为电网提供快速有功功率支撑,改善了系统频率动态。文献[10-12]提出了不同风速区间的风电机组快速参与频率响应的策略,根据风电调频能力的差异整定一次调频系数,提高了风电机组频率响应的适用性。文献[13-14]设置了时变的风机一次调频系数,依据调频能量的变化实时调整风机一次调频系数;文献[15]以频率最低点最高为目标优化风电机组出力曲线,得到保证频率最低点最高的最优时变风机下垂控制策略,最大限度地挖掘了风机调频能力。光伏参与一次调频方面,文献[16]中光伏电站运行在固定比例的减载...