什么是快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)技術(shù)指導

四、市場與政策中國多地電網(wǎng)強制要求新能源場站配置FFR裝置，未達標將面臨考核費用。部分省份對FFR技術(shù)改造提供補償支持，場站可根據(jù)改造成本及月積分電量獲得補貼。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。系統(tǒng)基于電網(wǎng)調(diào)頻下垂曲線工作，通過設(shè)定頻率與有功功率的折線函數(shù)實現(xiàn)快速調(diào)節(jié)。什么是快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)技術(shù)指導

高精度與快速性頻率采集精度：≤±0.05Hz，部分系統(tǒng)可達0.001Hz。響應(yīng)時間：≤200ms，調(diào)節(jié)時間≤7s，遠超傳統(tǒng)同步發(fā)電機組的響應(yīng)速度?？刂破睿骸?%，確保頻率調(diào)節(jié)的精細性。高可靠性與冗余設(shè)計硬件冗余：**服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)交換機等關(guān)鍵設(shè)備采用冗余設(shè)計，支持主備運行模式，確保系統(tǒng)的高可用性。軟件容錯：內(nèi)置看門狗程序，實時監(jiān)視程序運行狀態(tài)，異常時自動復位重啟。環(huán)境適應(yīng)性：工作溫度范圍-40℃~+60℃，防護等級IP32，適用于戶外惡劣環(huán)境。靈活性與擴展性控制點靈活選擇：可根據(jù)風電場或光伏電站的拓撲結(jié)構(gòu)，選擇高壓側(cè)或低壓側(cè)作為控制點，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：系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，便于擴展和維護。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行測試，便于運維人員分析系統(tǒng)性能。故障錄波與分析：系統(tǒng)可記錄調(diào)頻事件或保護動作的前后波形，為故障分析提供數(shù)據(jù)支持。企業(yè)快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)系統(tǒng)系統(tǒng)支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動等多種調(diào)節(jié)控制策略，適應(yīng)不同工況需求。

西北某20MW光伏電站進行了快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)改造試點。該電站共20個子陣，每個子陣含2臺500kW光伏逆變器，2臺逆變器交流側(cè)出口通過1臺三卷分裂變升壓至35kV。改造采用了并聯(lián)式快速頻率響應(yīng)控制技術(shù)，在光伏電站原有的AGC控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上新增一套**快速頻率響應(yīng)控制系統(tǒng)，新增加的快速頻率響應(yīng)控制器與AGC系統(tǒng)并聯(lián)，二者之間相互通信，并與光伏箱變通信單元通信。通過“旁路”方式建立快速頻率響應(yīng)控制通道，降低了對原AGC控制系統(tǒng)的影響，同時具有快速頻率響應(yīng)速度快的優(yōu)點。在頻率階躍擾動試驗中，通過頻率信號發(fā)生器輸入頻率階躍擾動信號。對于頻率階躍下擾試驗，通過AGC現(xiàn)地限制15%功率；對于頻率階躍上擾試驗，不限負荷。試驗結(jié)果顯示，光伏電站在各工況下一次調(diào)頻滯后時間為1.4—1.7s，響應(yīng)時間為1.7—2.1s，調(diào)節(jié)時間為1.7—2.1s，***優(yōu)于傳統(tǒng)水電機組、火電機組?？焖兕l率響應(yīng)與AGC協(xié)調(diào)試驗在特定工況下開展，采用頻率信號發(fā)生器輸出頻率階躍擾動信號，根據(jù)AGC指令和快速頻率響應(yīng)指令先后次序和類型進行試驗。

FFR系統(tǒng)可**設(shè)計，符合電力標準，滿足高精度、高頻次調(diào)節(jié)需求。支持多規(guī)約通訊（MODBUS/IEC104），具備8個以太網(wǎng)口和4個RS485接口。系統(tǒng)具備斷電保護功能，斷電后統(tǒng)計數(shù)據(jù)保持時間不小于72小時。通過中國電科院、新疆電科院等多機構(gòu)驗收認證，具備多個區(qū)域電網(wǎng)項目實施經(jīng)驗。在風電場應(yīng)用中，F(xiàn)FR系統(tǒng)可與AGC協(xié)調(diào)控制，提升場站AGC控制效果，降低考核。七、挑戰(zhàn)與未來新能源機組調(diào)頻缺乏向上調(diào)節(jié)能力，需通過加配儲能或減載運行實現(xiàn)，增加投資成本。大容量直流閉鎖擾動下，受端系統(tǒng)需依靠安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)切負荷保障頻率安全?？焖僬{(diào)頻資源缺乏市場激勵機制，制約FFR技術(shù)推廣。未來FFR市場構(gòu)建需縮短交易周期，分應(yīng)用場景挖掘潛在資源，如送端系統(tǒng)側(cè)重高頻問題，受端系統(tǒng)側(cè)重低頻問題。FFR與一次調(diào)頻、二次調(diào)頻協(xié)同工作，共同構(gòu)成電網(wǎng)頻率控制的“三道防線”?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)（FFR）通過實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率，毫秒級響應(yīng)頻率波動，快速調(diào)節(jié)發(fā)電或負荷資源。

新疆達坂城地區(qū)某50MW風電場項目背景：該風電場由25臺2MW明陽風電機組組成，根據(jù)電網(wǎng)要求進行快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)改造。系統(tǒng)配置：采用量云的快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)，包括**服務(wù)器、高速測頻裝置、網(wǎng)絡(luò)交換機等設(shè)備。應(yīng)用效果：為業(yè)主節(jié)省了24萬元/年的考核費用。通過壓線控制功能，風電場平均每月增發(fā)電量達到9萬千瓦時，年增發(fā)電量給業(yè)主帶來至少36萬元收益。直接收益總計高達60萬元/年。西北某20MW光伏電站項目背景：該光伏電站共20個子陣，每個子陣含2臺500kW光伏逆變器，進行快速頻率響應(yīng)控制功能改造。技術(shù)方案：采用并聯(lián)式快速頻率響應(yīng)控制技術(shù)，在光伏電站原有的AGC控制系統(tǒng)基礎(chǔ)上新增一套**快速頻率響應(yīng)控制系統(tǒng)。應(yīng)用效果：在頻率階躍擾動試驗中，光伏電站在各工況下一次調(diào)頻滯后時間為1.4～1.7s，響應(yīng)時間為1.7～2.1s，調(diào)節(jié)時間為1.7～2.1s，***優(yōu)于傳統(tǒng)水電機組和火電機組。實現(xiàn)了光伏電站在頻率階躍擾動、一次調(diào)頻與AGC協(xié)調(diào)等多工況下的頻率支撐能力。光伏電站通過增加快速頻率響應(yīng)控制功能，可實現(xiàn)安全、穩(wěn)定參與一次調(diào)頻，性能優(yōu)于傳統(tǒng)同步發(fā)電機組。廣東快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)一般多少錢

系統(tǒng)需加強網(wǎng)絡(luò)安全防護，防止調(diào)頻指令被篡改，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。什么是快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)技術(shù)指導

以西北電網(wǎng)風電調(diào)頻為例，新能源調(diào)頻技術(shù)指標要求并網(wǎng)點數(shù)據(jù)刷新周期≤100ms，測頻精度0.003Hz，控制周期≤1s，響應(yīng)滯后時間thx≤2s，響應(yīng)時間t0.9≤12s，調(diào)節(jié)時間ts≤15s，控制偏差≤2%；而量云產(chǎn)品指標更優(yōu)，并網(wǎng)點數(shù)據(jù)刷新周期≤10ms，測頻精度0.001Hz，控制周期≤200ms，響應(yīng)滯后時間thx≤1s，響應(yīng)時間t0.9≤5s，調(diào)節(jié)時間ts≤7s，控制偏差≤1%。在新疆達坂城地區(qū)某50MW風電場改造項目中，應(yīng)用量云的快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)，不僅為業(yè)主節(jié)省了24萬/年的考核費用，而且通過壓線控制功能，風電場平均每月增發(fā)電量達到9萬千瓦時，按上網(wǎng)電價0.34元計算，年增發(fā)電量給業(yè)主帶來至少36萬收益，直接收益總計高達60萬元/年?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)可采集并網(wǎng)點CT&PT模擬量信號，計算并網(wǎng)點電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、序分量、不平衡電壓等，同時能對采集數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)以及策略數(shù)據(jù)進行存儲。快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)控制點選擇靈活，可根據(jù)不同風電場的拓撲結(jié)構(gòu)，合理選擇控制點，以滿足電網(wǎng)和用戶的要求，可以選擇高壓側(cè)或者低壓側(cè)，滿足電網(wǎng)對風電場調(diào)頻和調(diào)壓功能的考核。什么是快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)技術(shù)指導