廣西電子類快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

四、市場與政策中國多地電網(wǎng)強(qiáng)制要求新能源場站配置FFR裝置，未達(dá)標(biāo)將面臨考核費(fèi)用。部分省份對FFR技術(shù)改造提供補(bǔ)償支持，場站可根據(jù)改造成本及月積分電量獲得補(bǔ)貼。2021年澳大利亞能源市場委員會（AEMC）將FFR引入國家電力市場（NEM），響應(yīng)時(shí)間要求≤2秒。西北調(diào)控[2018]225號文規(guī)定，新能源場站FFR需滿足并網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)刷新周期≤100ms，測頻精度0.003Hz。國際上，F(xiàn)FR資源包括風(fēng)電虛擬慣性響應(yīng)、儲能有功輸出、直流輸電區(qū)外調(diào)節(jié)能力等。支持一次調(diào)頻（慣性響應(yīng)）與二次調(diào)頻（AGC）協(xié)同，覆蓋從毫秒級到分鐘級的頻率調(diào)節(jié)需求。廣西電子類快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

高精度與快速性頻率采集精度：≤±0.05Hz，部分系統(tǒng)可達(dá)0.001Hz。響應(yīng)時(shí)間：≤200ms，調(diào)節(jié)時(shí)間≤7s，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)同步發(fā)電機(jī)組的響應(yīng)速度。控制偏差：≤1%，確保頻率調(diào)節(jié)的精細(xì)性。高可靠性與冗余設(shè)計(jì)硬件冗余：**服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等關(guān)鍵設(shè)備采用冗余設(shè)計(jì)，支持主備運(yùn)行模式，確保系統(tǒng)的高可用性。軟件容錯(cuò)：內(nèi)置看門狗程序，實(shí)時(shí)監(jiān)視程序運(yùn)行狀態(tài)，異常時(shí)自動(dòng)復(fù)位重啟。環(huán)境適應(yīng)性：工作溫度范圍-40℃~+60℃，防護(hù)等級IP32，適用于戶外惡劣環(huán)境。靈活性與擴(kuò)展性控制點(diǎn)靈活選擇：可根據(jù)風(fēng)電場或光伏電站的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，選擇高壓側(cè)或低壓側(cè)作為控制點(diǎn)，滿足電網(wǎng)調(diào)頻和調(diào)壓功能的考核要求。多策略支持：支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動(dòng)等多種調(diào)節(jié)控制策略，適應(yīng)不同場景需求。模塊化設(shè)計(jì)：系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計(jì)，便于擴(kuò)展和維護(hù)。智能化與數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)記錄與展示：系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)記錄及展示功能，可自行模擬各種工況進(jìn)行測試，便于運(yùn)維人員分析系統(tǒng)性能。故障錄波與分析：系統(tǒng)可記錄調(diào)頻事件或保護(hù)動(dòng)作的前后波形，為故障分析提供數(shù)據(jù)支持。陜西電子類快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)某風(fēng)電場通過應(yīng)用快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)頻率階躍擾動(dòng)下一次調(diào)頻滯后時(shí)間1.4～1.7秒，響應(yīng)時(shí)間1.7～2.1秒。

典型案例與效果寧夏某風(fēng)電場改造項(xiàng)目銳電科技牽頭完成了該風(fēng)場一次調(diào)頻技改項(xiàng)目的實(shí)施工作，并順利通過了寧夏電科院《西北電網(wǎng)新能源場站快速頻率響應(yīng)功能入網(wǎng)試驗(yàn)》。試驗(yàn)證明，銳電科技“快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)”能夠滿足該地區(qū)對風(fēng)電場快速頻率響應(yīng)的要求，為西北和東北地區(qū)多個(gè)風(fēng)電場一次調(diào)頻和AGC/AVC技改項(xiàng)目提供了成功范例。西北某20MW光伏電站試點(diǎn)改造該電站通過并聯(lián)式快速頻率響應(yīng)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了光伏電站在頻率階躍擾動(dòng)、一次調(diào)頻與AGC協(xié)調(diào)等多工況下的頻率支撐能力。改造后，光伏電站在各工況下一次調(diào)頻滯后時(shí)間為1.4～1.7秒，響應(yīng)時(shí)間為1.7～2.1秒，調(diào)節(jié)時(shí)間為1.7～2.1秒，***優(yōu)于傳統(tǒng)水電機(jī)組和火電機(jī)組，為后續(xù)光伏電站參與電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)提供了有益的工程探索。

光伏電站改造某20MW光伏電站通過增加快速頻率響應(yīng)裝置，實(shí)現(xiàn)了頻率偏差的實(shí)時(shí)監(jiān)測和有功功率的快速調(diào)節(jié)。改造后，系統(tǒng)頻率響應(yīng)時(shí)間縮短至200ms以內(nèi)，滿足了電網(wǎng)調(diào)度要求。風(fēng)電場一次調(diào)頻升級某風(fēng)電場采用基于倍福工業(yè)化控制系統(tǒng)的快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了頻率升高時(shí)快速減出力、頻率降低時(shí)快速增出力的功能，嚴(yán)格按照調(diào)度設(shè)定的曲線運(yùn)行，提升了風(fēng)電場的調(diào)頻能力。智能化與自適應(yīng)控制未來快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)將結(jié)合人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)調(diào)頻策略的優(yōu)化，提升系統(tǒng)在不同工況下的響應(yīng)性能。多能互補(bǔ)與協(xié)同控制快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)將與儲能、需求響應(yīng)等資源協(xié)同工作，形成多能互補(bǔ)的調(diào)頻體系，提升電網(wǎng)的整體穩(wěn)定性。標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)?；瘧?yīng)用隨著相關(guān)技術(shù)規(guī)范的完善，快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)將在更多新能源場站中得到推廣應(yīng)用，成為電網(wǎng)調(diào)頻的標(biāo)準(zhǔn)配置。南京中匯電氣RE-778新能源快速頻率響應(yīng)裝置通過國網(wǎng)電力科學(xué)研究院實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證中心檢測，性能可靠。

新疆達(dá)坂城某50MW風(fēng)電場應(yīng)用FFR系統(tǒng)后，年節(jié)省考核費(fèi)用24萬元，增發(fā)電量收益36萬元，直接收益達(dá)60萬元。寧夏某風(fēng)電場通過銳電科技FFR系統(tǒng)改造，順利通過寧夏電科院入網(wǎng)試驗(yàn)，滿足西北電網(wǎng)調(diào)頻要求。澳大利亞NEM市場FFR服務(wù)已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化，電池儲能通過提供FFR服務(wù)獲得經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。2016年澳大利亞南澳電網(wǎng)“9·28”大停電后，F(xiàn)FR服務(wù)成為提升電網(wǎng)抗擾動(dòng)能力的重要手段。中國某風(fēng)電場在FFR改造過程中，檢修了發(fā)電能力低下的機(jī)組，優(yōu)化了通信不良的設(shè)備，提升了全場控制速度。新能源場站通過接入并網(wǎng)點(diǎn)側(cè)的CT、PT，經(jīng)高頻采集計(jì)算后得到高精度并網(wǎng)頻率值，判斷是否調(diào)頻。廣西電子類快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)是一種夠快速感知電網(wǎng)頻率變化，迅速調(diào)整發(fā)電或用電功率，以維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的控制系統(tǒng)。廣西電子類快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)也稱為一次調(diào)頻系統(tǒng)，是保障電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的關(guān)鍵設(shè)備，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測電網(wǎng)頻率偏差并快速調(diào)節(jié)新能源場站有功出力，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)頻率恢復(fù)。當(dāng)電網(wǎng)的頻率偏離額定值時(shí)，快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)主動(dòng)控制機(jī)組有功功率的增減，限制電網(wǎng)頻率變化，使電網(wǎng)頻率維持穩(wěn)定。當(dāng)電網(wǎng)頻率下降時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)頻下垂曲線快速調(diào)節(jié)機(jī)組增加有功輸出；當(dāng)電網(wǎng)頻率上升時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)電網(wǎng)調(diào)頻下垂曲線快速調(diào)節(jié)機(jī)組減小有功輸出。新能源快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)需要接入并網(wǎng)點(diǎn)（變高）側(cè)三相CT、PT，經(jīng)過系統(tǒng)高頻采集、計(jì)算后，得到高精度的并網(wǎng)頻率值，進(jìn)行是否調(diào)頻動(dòng)作的判斷。滿足動(dòng)作條件時(shí)，系統(tǒng)會根據(jù)電網(wǎng)規(guī)定的調(diào)頻下垂曲線計(jì)算全場調(diào)節(jié)的有功總增量，快速頻率響應(yīng)有功—頻率下垂特性通過設(shè)定頻率與有功功率折線函數(shù)實(shí)現(xiàn)。廣西電子類快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)