4. 花斌 2024CWP--从被动适应到主动支撑-运达(1).pdf

1、从“被动适应”到“主动支撑”构网型风机的技术革新运达能源科技集团股份有限公司新能源并网与运行创新中心-花斌目录CONTENTS二三四一五背景及意义跟网型“主动支撑”构网型“主动支撑”构网型技术运达探索总结与展望一、背景及意义 新型电力系统逐步形成，“双高”特性进一步凸显，电网呈现弱惯量、弱阻尼、弱支撑等特性；中国“大规模集中式开发，远距离超高压输送”的风电开发模式造成局部电网弱化，新能源消纳及送出面临较大挑战；提升风电机组等新能源的并网性能越来越受到学者和新能源行业的重视。变电站换流站在建换流站在建1000千伏特高压交流输电工程已投运800千伏特高压直流输电工程在建800千伏特高压直流输电工程

2、在建变电站已投运1100千伏特高压交流输电工程已投运1100千伏特高压直流输电工程西北地区华北地区东北地区华东地区电源侧负荷侧风资源集中在三北地区，用电需求集中于华东地区电源侧和负荷侧不匹配风电大容量远距离输送目录CONTENTS二三四一五背景及意义跟网型“主动支撑”构网型“主动支撑”构网型技术运达探索总结与展望二、跟网型“主动支撑”-故障电压穿越 故障电压穿越包括低电压穿越、高电压穿越和连续故障穿越等；风电机组检测机端电压，判断故障穿越状态；故障穿越期间，控制采用无功优先，裕量发有功的模式，机组按照预定的公式提供无功电流支撑，支撑系统电压恢复。故障电压穿越现场测试0.20.50.625 12

3、39100.30.80.91.01.11.21.30电压升高电压升高电压跌落电压跌落风电机组风电机组可以切出可以切出风电机组风电机组可以切出可以切出要求风电机组要求风电机组不脱网连续运行不脱网连续运行曲线曲线2曲线曲线1时间时间/S电压幅值电压幅值/p.u.故障电压穿越曲线二、跟网型“主动支撑”-有功频率控制 风电场有功频率控制主要包括惯量响应和一次调频等；风电场配置调频控制系统，检测并网点频率偏差和频率变化率；根据检测信号计算风电场惯量响应、一次调频附加有功功率，分配给风电机组执行，实现风电场有功-频率控制；PactfUa0.900.951.001.051.101.151.20P/Pn47.

4、047.548.048.549.049.550.050.551.0Hz21:29:2021:29:2521:29:3021:29:3521:29:4021:29:4521:29:5021:29:5521:30:0020/12/18h:m:s有功频率控制示意图惯量响应现场测试系统频率调节示意图二、跟网型“主动支撑”-无功电压控制 风电场无功控制模式主要包括恒无功控制、恒功率因数控制、电压下垂控制和恒电压控制四种；风电场配置调压控制系统，检测并网点无功、电压和功率因数等；根据预定的无功电压控制模式，计算风电场无功电压控制附加无功，并分配给风电机组执行，实现风电场无功-电压控制。Q_MVU_cont

5、rol-0.22-0.20-0.18-0.16-0.14-0.12-0.10-0.08-0.06-0.04-0.020.000.020.04Q/Sb0.860.880.900.920.940.960.981.001.021.041.061.081.101.121.14U/Ub010203040506070sQ_MVU_control-0.16-0.14-0.12-0.10-0.08-0.06-0.04-0.020.000.020.040.06Q/Sb0.860.880.900.920.940.960.981.001.021.041.061.081.101.121.14U/Ub051015202

6、5303540455055s无功电压控制示意图无功电压控制现场测试（大小风况）二、跟网型“主动支撑”-阻抗扫频及振荡抑制 风电场/风电机组并网前，一般通过阻抗扫频验证接入电网振荡风险；当存在振荡风险时，可以通过控制参数优化、阻抗重塑等方法实现特定频次的振荡抑制，并再次通过阻抗扫频验证，直至无振荡风险为止。AODI/DO三相受控谐波电压源理想电压源ukabcuabc、iabc序阻抗提取形成设备阻抗矩阵RTLab主电路模型机组SVG机组SVG实际控制器蓝色：新能源场站阻抗特性红色：系统阻抗特性阻抗扫频风电机组控制示意图二、跟网型“主动支撑”-新问题及新场景 新能源大基地局部电网弱化，新能源控制面临