含虚拟惯量新能源并网系统的区域协同控制

新能源与节能环保

成果围绕互联电网中风电、光储的虚拟同步控制技术展开研究，通过量化评估风电、光储虚拟惯量和区域电网惯量，利用功率跟踪优化、变桨减载以及混合储能，提出了风电、光伏并网系统的惯量及一次调频控制策略。在此基础上，分析含虚拟惯量互联区域电网的暂态稳定机理，研究虚拟惯量与阻尼的多区域协同优化方法，使风电、光储设备兼具为频率、阻尼及功角提供暂态稳定的支撑能力。

创新点

发明风电、光储并网系统的虚拟同步耦合控制技术，建立风机、蓄电池及超级电容与系统频率间的虚拟同步耦合关系，提升高比例新能源并网系统的惯量支撑能力；发明多区域风电、光储虚拟惯量的协同控制优化运行系统，在变惯量控制下，分别构建高比例接入风电、光储区域互联电网的等值模型，掌握惯量、频率调整及低频振荡多重控制目标之间的规律，通过多区域协同惯量控制，提高含高比例新能源电力系统的稳定性。

获奖情况

该成果主要应用于新能源并网主动支撑控制领域，如区域互联电网内的风电场及储能电站。

目前成果处于实验室应用阶段，寻找示范应用场景。

围绕变速风电机组和光伏储能单元的电力系统惯性量化评估、虚拟惯量耦合控制技术，实现基于惯量优化的新能源多区域系统控制技术的突破。通过关键技术研发，形成具有自主知识产权的核心技术，有利于推动我国电力行业在清洁能源消纳领域的技术进步。