數(shù)字快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)共同合作

快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)在風(fēng)電場的應(yīng)用中，可與風(fēng)機健康度管理系統(tǒng)聯(lián)動，根據(jù)風(fēng)機健康度評估系數(shù)，提高健康度較高機組的調(diào)頻權(quán)重系數(shù)，避免亞健康狀態(tài)風(fēng)機機組的損耗加劇。快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)自2016年開始籌備新能源場站場級調(diào)頻相關(guān)工作，并于2017年被選為國內(nèi)首批參與調(diào)頻試驗的廠家，在當(dāng)年內(nèi)圓滿完成了快速頻率響應(yīng)的項目開發(fā)、實施及測試，并得到了中國電科院的驗收，有著豐富的調(diào)頻技術(shù)與經(jīng)驗積累?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)通過中國電科院、新疆電科院、陜西電科院、寧夏電科院等多個專業(yè)機構(gòu)的驗收認(rèn)證，具備與多個區(qū)域電網(wǎng)轄區(qū)內(nèi)項目實施經(jīng)驗，也是首批執(zhí)行西北調(diào)控[2018]225號文標(biāo)準(zhǔn)并通過驗收的廠家?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)**設(shè)計符合電力標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，滿足高精度、高頻次的快速頻率調(diào)節(jié)性能要求?？焖兕l率響應(yīng)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。完善調(diào)頻服務(wù)市場機制，明確調(diào)頻服務(wù)定價與補償機制，將激發(fā)市場活力，推動技術(shù)發(fā)展。數(shù)字快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)共同合作

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)時間：≤200ms，調(diào)節(jié)時間≤7s，遠(yuǎn)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(xì)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(fù)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(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，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。什么是快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)特征快速頻率響應(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(fù)荷資源。

FFR系統(tǒng)可**設(shè)計，符合電力標(biāo)準(zhǔn)，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(rèn)證，具備多個區(qū)域電網(wǎng)項目實施經(jīng)驗。在風(fēng)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(fù)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”。

應(yīng)用場景與價值新能源場站在風(fēng)電場和光伏電站中，快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)可協(xié)調(diào)多個逆變器或風(fēng)機的運行，實現(xiàn)有功功率的精細(xì)控制。例如，新疆達(dá)坂城地區(qū)某50MW風(fēng)電場通過應(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24萬元/年的考核費用，還通過壓線控制功能，使風(fēng)電場平均每月增發(fā)電量達(dá)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36萬元收益，直接收益總計高達(dá)60萬元/年。微電網(wǎng)與儲能系統(tǒng)在微電網(wǎng)中，快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)作為**控制設(shè)備，可實現(xiàn)微電網(wǎng)內(nèi)分布式電源、儲能系統(tǒng)和負(fù)荷的協(xié)同運行和能量管理。例如，在偏遠(yuǎn)地區(qū)供電場景中，系統(tǒng)可整合風(fēng)光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，根據(jù)電價波動和負(fù)荷需求，自動切換運行模式，確保7×24小時穩(wěn)定供電。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。

隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，新能源（如風(fēng)電、光伏）在電力系統(tǒng)中的占比不斷提高。然而，新能源發(fā)電具有間歇性和波動性的特點，給電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定帶來了巨大挑戰(zhàn)。快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)作為一種有效的調(diào)頻手段，能夠?qū)崟r監(jiān)測電網(wǎng)頻率偏差，并快速調(diào)節(jié)新能源場站的有功功率輸出，抑制頻率波動，維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定。因此，深入研究快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)對于保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要意義?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)也稱為一次調(diào)頻系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中，頻率是衡量發(fā)電端有功出力和用戶端負(fù)荷消耗供需平衡關(guān)系的重要指標(biāo)。當(dāng)發(fā)電端有功出力大于用戶端負(fù)荷消耗時，頻率偏高；反之，頻率偏低。只有供需基本平衡時，頻率才會穩(wěn)定在額定值（如50Hz）左右，此時常規(guī)電器設(shè)備才能比較大效率地運轉(zhuǎn)?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)以電力系統(tǒng)頻率為調(diào)控目標(biāo)，通過主動控制機組有功功率的增減，限制電網(wǎng)頻率變化，使電網(wǎng)頻率維持穩(wěn)定?？焖兕l率響應(yīng)系統(tǒng)的控制周期短，通?！?秒，響應(yīng)滯后時間≤2秒，調(diào)節(jié)時間≤15秒。什么是快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)特征

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)。數(shù)字快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)共同合作

新疆達(dá)坂城地區(qū)某50MW風(fēng)電場項目背景：該風(fēng)電場由25臺2MW明陽風(fēng)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(fēng)電場平均每月增發(fā)電量達(dá)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(dá)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。數(shù)字快速頻率響應(yīng)系統(tǒng)共同合作