文档名：基于最优动态功率补偿的先进绝热压缩空气储能一次调频控制策略
摘要：随着大规模新能源接入电网,新型电力系统"低惯量、弱支撑"特征凸显,电网频率调节资源日益稀缺,系统频率稳定问题愈发严峻.先进绝热压缩空气储能(advancedadiabaticcompressedairenergystorage,AA-CAES)具有容量大、寿命长等优势而受到广泛关注,但由于其储能和释能过程涉及气-热动态耦合过程,调频特性较为复杂,调频潜力还有待挖掘.因此,首先建立AA-CAES系统全工况动态仿真模型,进而基于期望频率动态曲线设计AA-CAES系统调频传递函数,优化目标传递函数关键参数,实现AA-CAES最小动态功率补偿下满足系统频率调节需求.最后通过仿真实验,验证了所提控制策略可优化AA-CAES调频容量的同时减小系统的稳态频率偏差与频率超调量,显著改善频率响应特性,为建设电网友好型AA-CAES电站提供技术支撑.
Abstract：Withthelarge-scaleintegrationofnewenergyintothepowergrid,thecharacteristicsof"lowinertiaandweaksupport"inthenewpowersystemarebecomingprominent,andthefrequencyregulationresourcesofthepowergridarebecomingincreasinglyscarce.Theproblemofsystemfrequencystabilityisbecomingincreasinglysevere.AdvancedAd-iabaticcompressedairenergystorage(AA-CAES)hasattractedwidespreadattentionduetoitsadvantagessuchaslargecapacityandlonglifespan.However,duetothecomplexfrequencymodulationcharacteristicsofAA-CAESinvolvedinthegas-thermaldynamiccouplingprocessinenergystorageandrelease,thepotentialforfrequencymodulationstillneedstobeexplored.WefirstestablishadynamicsimulationmodeloftheAA-CAESsystemunderalloperatingconditions,andthendesignthefrequencymodulationtransferfunctionoftheAA-CAESsystembasedontheexpectedfrequencydynam-iccurve,optimizethekeyparametersofthetargettransferfunction,andachievethefrequencyregulationrequirementsofthesystemundertheminimumdynamicpowercompensationoftheAA-CAES.Finally,throughsimulationexperiments,itisverifiedthatthecontrolstrategycanoptimizethefrequencyregulationcapacityofAA-CAESwhilereducingthesteady-statefrequencydeviationandfrequencyovershootofthesystem,significantlyimprovingthefrequencyresponsecharacteristics,andprovidingtechnicalsupportsforbuildingagridfriendlyAA-CAESpowerplant.
作者：崔森 陈来军 陈思源 孙正堂 梅生伟Author：CUISen CHENLaijun CHENSiyuan SUNZhengtang MEIShengwei
作者单位：清华大学电机工程与应用电子技术系,北京100084
刊名：高电压技术 ISTICEIPKU
Journal：HighVoltageEngineering
年，卷(期)：2024, 50(6)
分类号：
关键词：先进绝热压缩空气储能 全工况动态建模 功率补偿 期望曲线 频率调节 调频容量
Keywords：advancedadiabaticcompressedairenergystorage fullworkingconditiondynamicmodeling powercom-pensation expectationcurve frequencyregulation frequencymodulationcapacity
机标分类号：TM315TM712TK82
在线出版日期：2024年7月19日
基金项目：基于最优动态功率补偿的先进绝热压缩空气储能一次调频控制策略[
期刊论文] 高电压技术--2024, 50(6)崔森 陈来军 陈思源 孙正堂 梅生伟随着大规模新能源接入电网,新型电力系统"低惯量、弱支撑"特征凸显,电网频率调节资源日益稀缺,系统频率稳定问题愈发严峻.先进绝热压缩空气储能(advancedadiabaticcompressedairenergystorage,AA-CAES)具有容量大、寿...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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