河南國(guó)產(chǎn)快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

協(xié)同控制策略實(shí)施功率跟蹤控制：風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)采用最大功率跟蹤控制方式，以比較大化利用風(fēng)能。儲(chǔ)能系統(tǒng)則根據(jù)系統(tǒng)功率需求和自身狀態(tài)，動(dòng)態(tài)調(diào)整充放電功率，以平滑風(fēng)力發(fā)電的波動(dòng)。充放電控制：當(dāng)風(fēng)力發(fā)電功率大于負(fù)載需求時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)充電，儲(chǔ)存多余的電能；當(dāng)風(fēng)力發(fā)電功率小于負(fù)載需求時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)放電，補(bǔ)充電能缺口。智能算法應(yīng)用：利用模糊邏輯算法、模型預(yù)測(cè)控制（MPC）等智能算法，實(shí)現(xiàn)風(fēng)-儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)部的靈活配合。這些算法根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)速、負(fù)載需求、儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)等信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整控制策略，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和調(diào)節(jié)精度?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)在西北電網(wǎng)風(fēng)電調(diào)頻中應(yīng)用，調(diào)節(jié)時(shí)間≤7秒，控制偏差≤1%，提升調(diào)頻性能。河南國(guó)產(chǎn)快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

部分快頻裝置集成防逆流智能控制、反孤島保護(hù)等功能。浙江涵普電力PD6100系統(tǒng)支持與AGC協(xié)調(diào)控制及模擬測(cè)試，南京中匯電氣RE-778新能源快速頻率響應(yīng)裝置完成網(wǎng)絡(luò)安全認(rèn)證。光伏電站參與電力系統(tǒng)頻率調(diào)節(jié)主要有光伏電站有功備用方式和增加儲(chǔ)能單元方式，二者又均可以逆變器單元或電站為對(duì)象通過(guò)虛擬同步發(fā)電機(jī)控制、下垂控制實(shí)現(xiàn)。有功備用主要通過(guò)將逆變器運(yùn)行功率偏離最大功率點(diǎn)，以提前預(yù)留一定量的光伏功率調(diào)節(jié)能力實(shí)現(xiàn)，該方式將一定程度上降低光伏系統(tǒng)發(fā)電性能。附近快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)質(zhì)量快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)屬于有差調(diào)節(jié)，能在二次調(diào)頻（AGC）前快速回拉頻率，減小波動(dòng)影響。

協(xié)同控制策略功率跟蹤控制：風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)采用最大功率跟蹤控制方式，以比較大化利用風(fēng)能。儲(chǔ)能系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)功率需求和自身狀態(tài)，動(dòng)態(tài)調(diào)整充放電功率，以平滑風(fēng)力發(fā)電的波動(dòng)。充放電控制：當(dāng)風(fēng)力發(fā)電功率大于負(fù)載需求時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)充電，儲(chǔ)存多余的電能。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電功率小于負(fù)載需求時(shí)，儲(chǔ)能系統(tǒng)放電，補(bǔ)充電能缺口。智能算法應(yīng)用：利用模糊邏輯算法、模型預(yù)測(cè)控制（MPC）等智能算法，實(shí)現(xiàn)風(fēng)-儲(chǔ)系統(tǒng)內(nèi)部的靈活配合。根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)速、負(fù)載需求、儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)等信息，動(dòng)態(tài)調(diào)整控制策略，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和調(diào)節(jié)精度。

協(xié)同控制流程執(zhí)行數(shù)據(jù)采集：實(shí)時(shí)采集風(fēng)速、負(fù)載需求、儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)等數(shù)據(jù)。狀態(tài)評(píng)估：根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，評(píng)估系統(tǒng)的當(dāng)前狀態(tài)和未來(lái)趨勢(shì)。策略制定：根據(jù)狀態(tài)評(píng)估結(jié)果，制定協(xié)同控制策略。執(zhí)行控制：將控制策略下發(fā)給風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)，執(zhí)行相應(yīng)的控制動(dòng)作。反饋調(diào)整：根據(jù)系統(tǒng)響應(yīng)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，對(duì)控制策略進(jìn)行反饋調(diào)整，以?xún)?yōu)化系統(tǒng)性能。風(fēng)-儲(chǔ)系統(tǒng)協(xié)同控制的工作原理基于風(fēng)力發(fā)電與儲(chǔ)能系統(tǒng)的特性互補(bǔ)，通過(guò)智能控制算法實(shí)現(xiàn)兩者之間的協(xié)調(diào)配合，以維持系統(tǒng)的功率平衡和穩(wěn)定運(yùn)行。系統(tǒng)需進(jìn)一步優(yōu)化控制算法，減少調(diào)頻過(guò)程中的功率波動(dòng)，提升機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性。

快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)（FFR）通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)頻率偏差，主動(dòng)調(diào)節(jié)新能源場(chǎng)站有功出力，抑制頻率波動(dòng)，維持電網(wǎng)穩(wěn)定。系統(tǒng)基于頻率下垂特性，當(dāng)頻率下降時(shí)增加有功輸出，頻率上升時(shí)減少有功輸出，模擬同步發(fā)電機(jī)的功頻靜特性。**原理是利用高精度測(cè)頻裝置（精度可達(dá)0.001Hz）和快速控制算法（響應(yīng)周期≤200ms），實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)調(diào)節(jié)。與二次調(diào)頻（AGC）不同，F(xiàn)FR不依賴(lài)外部指令，*通過(guò)本地頻率監(jiān)測(cè)自主響應(yīng)，屬于有差調(diào)節(jié)。慣量響應(yīng)是FFR的一種形式，以頻率導(dǎo)數(shù)為控制信號(hào)，模擬同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子慣量，延緩頻率變化速率。某風(fēng)電場(chǎng)通過(guò)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。附近快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)設(shè)備

系統(tǒng)通過(guò)優(yōu)化調(diào)頻策略，減少新能源場(chǎng)站對(duì)電網(wǎng)的頻率波動(dòng)影響，提升電網(wǎng)運(yùn)行效率。河南國(guó)產(chǎn)快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)

四、市場(chǎng)與政策中國(guó)多地電網(wǎng)強(qiáng)制要求新能源場(chǎng)站配置FFR裝置，未達(dá)標(biāo)將面臨考核費(fèi)用。部分省份對(duì)FFR技術(shù)改造提供補(bǔ)償支持，場(chǎng)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(chǎng)委員會(huì)（AEMC）將FFR引入國(guó)家電力市場(chǎng)（NEM），響應(yīng)時(shí)間要求≤2秒。西北調(diào)控[2018]225號(hào)文規(guī)定，新能源場(chǎng)站FFR需滿(mǎn)足并網(wǎng)點(diǎn)數(shù)據(jù)刷新周期≤100ms，測(cè)頻精度0.003Hz。國(guó)際上，F(xiàn)FR資源包括風(fēng)電虛擬慣性響應(yīng)、儲(chǔ)能有功輸出、直流輸電區(qū)外調(diào)節(jié)能力等。河南國(guó)產(chǎn)快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)