按照國家能源局西北監管局關(guān)于推進(jìn)西北電網(wǎng)新能源場(chǎng)站快速頻率響應工作的通知文件要求，結合國家電網(wǎng)西北電力調控分中心及各省調有關(guān)新能源場(chǎng)站快速頻率響應相關(guān)要求，草擬定關(guān)于光伏電站快速頻率響應系統的改造方案。

總體方案：

利用有功控制系統進(jìn)行快速頻率響應功能的改造。

一是使用RE-778 快速頻率響應裝置；

二是根據光伏電站實(shí)際情況考慮對光伏電站AGC及逆變器進(jìn)行驗證，保證快速頻率響應的整體性能。

邏輯框圖：

1、RE-778 快速頻率響應裝置

基于現有光伏電站有功控制系統的架構，增加一套快速頻率響應裝置來(lái)實(shí)現系統頻率的高精度測量，根據頻率的變化執行有功-頻率特性曲線(xiàn)函數下發(fā)頻率響應有功控制目標值至現有的有功控制系統，從而實(shí)現系統頻率變化的快速調節。

2、光伏電站AGC系統及逆變器側性能驗證

需要了解評估光伏電站目前現有的AGC系統、逆變器的功能特性是否滿(mǎn)足功能特性及時(shí)間響應要求，來(lái)決定改造相應的設備功能。若采用我司RE-700有功控制系統方案則可保證系統性能和功能要求。

快速頻率響應有功-頻率下垂特性通過(guò)設定頻率和有功功率折線(xiàn)函數實(shí)現：

式中： 為快速頻率響應死區，Hz；光伏電站為±0.06Hz；

       為系統額定頻率，Hz；

       為額定功率，MW；

       為快速頻率響應調差率；光伏電站為3%；

       為有功功率初值，MW。

 

裝置實(shí)時(shí)監測系統頻率f，頻率分辨率可達到0.001Hz。系統頻率f一旦越出調節死區，則觸發(fā)調節命令，計算得出所需調整的有功功率目標值，并直接下發(fā)至AGC 系統，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將調節目標指令傳送到執行單元逆變器。

1、監測電網(wǎng)頻率

高精度測量并網(wǎng)線(xiàn)的頻率，頻率測量精度不低于0.002Hz，頻率采樣周期不大于50ms。

2、判斷電網(wǎng)頻率是否越出調節死區

根據調度給定的快速頻率響應動(dòng)作死區定值，判斷系統頻率是否

到達動(dòng)作門(mén)檻，一旦越出則計算出需要調節的目標值。

3、更新有功計劃

根據有功-頻率特性曲線(xiàn)計算更新有功計劃。

快速頻率響應調節限幅按調度給定值整定。

4、對時(shí)功能

裝置增加GPS 對時(shí)功能模塊實(shí)現裝置的時(shí)鐘同步，保證事件記錄、數據記錄等時(shí)間的準確。

1、光伏電站AGC系統及逆變器的性能需要滿(mǎn)足調度機構對光伏電站快速頻率響應性能的要求（見(jiàn)附件）。

2、為了保證快速頻率響應系統各裝置時(shí)間的一致性，光伏電站AGC需具備時(shí)鐘同步功能（GPS 對時(shí)）。

1、系統頻率采集精度高速度快

裝置直采系統頻率，采樣精度高、速度快。通過(guò)直采頻率進(jìn)行快速頻率響應功能邏輯計算，可有效提高快速頻率響應功能的時(shí)效性。

2、 有功指令傳輸快、系統閉環(huán)響應時(shí)間短

裝置將有功指令傳至光伏電站AGC 系統采用以太網(wǎng)方式發(fā)送，通過(guò)優(yōu)化指令傳輸方案，可有效縮短快速頻率響應的指令傳輸時(shí)間。

3、 有功調節精度高

本系統有功測量精度高，可實(shí)現高精度有功調節，具體實(shí)現有賴(lài)于具體執行單元。

4、 多方連接靈活

本系統支持網(wǎng)絡(luò )通訊，規約支持IEC103，IEC104，MODBUSTCP等多種規約，適用于和多種對象進(jìn)行數據交互。

按照國家能源局西北監管局關(guān)于推進(jìn)西北電網(wǎng)新能源場(chǎng)站快速頻率響應工作的通知文件要求，結合國家電網(wǎng)西北電力調控分中心及各省調有關(guān)新能源場(chǎng)站快速頻率響應相關(guān)要求，草擬定關(guān)于光伏電站快速頻率響應系統的改造方案。

總體方案：

利用有功控制系統進(jìn)行快速頻率響應功能的改造。

一是使用RE-778 快速頻率響應裝置；

二是根據光伏電站實(shí)際情況考慮對光伏電站AGC及逆變器進(jìn)行驗證，保證快速頻率響應的整體性能。

邏輯框圖：

1、RE-778 快速頻率響應裝置

基于現有光伏電站有功控制系統的架構，增加一套快速頻率響應裝置來(lái)實(shí)現系統頻率的高精度測量，根據頻率的變化執行有功-頻率特性曲線(xiàn)函數下發(fā)頻率響應有功控制目標值至現有的有功控制系統，從而實(shí)現系統頻率變化的快速調節。

2、光伏電站AGC系統及逆變器側性能驗證

需要了解評估光伏電站目前現有的AGC系統、逆變器的功能特性是否滿(mǎn)足功能特性及時(shí)間響應要求，來(lái)決定改造相應的設備功能。若采用我司RE-700有功控制系統方案則可保證系統性能和功能要求。

快速頻率響應有功-頻率下垂特性通過(guò)設定頻率和有功功率折線(xiàn)函數實(shí)現：

式中： 為快速頻率響應死區，Hz；光伏電站為±0.06Hz；

       為系統額定頻率，Hz；

       為額定功率，MW；

       為快速頻率響應調差率；光伏電站為3%；

       為有功功率初值，MW。

 

裝置實(shí)時(shí)監測系統頻率f，頻率分辨率可達到0.001Hz。系統頻率f一旦越出調節死區，則觸發(fā)調節命令，計算得出所需調整的有功功率目標值，并直接下發(fā)至AGC 系統，再通過(guò)網(wǎng)絡(luò )將調節目標指令傳送到執行單元逆變器。

1、監測電網(wǎng)頻率

高精度測量并網(wǎng)線(xiàn)的頻率，頻率測量精度不低于0.002Hz，頻率采樣周期不大于50ms。

2、判斷電網(wǎng)頻率是否越出調節死區

根據調度給定的快速頻率響應動(dòng)作死區定值，判斷系統頻率是否

到達動(dòng)作門(mén)檻，一旦越出則計算出需要調節的目標值。

3、更新有功計劃

根據有功-頻率特性曲線(xiàn)計算更新有功計劃。

快速頻率響應調節限幅按調度給定值整定。

4、對時(shí)功能

裝置增加GPS 對時(shí)功能模塊實(shí)現裝置的時(shí)鐘同步，保證事件記錄、數據記錄等時(shí)間的準確。

1、光伏電站AGC系統及逆變器的性能需要滿(mǎn)足調度機構對光伏電站快速頻率響應性能的要求（見(jiàn)附件）。

2、為了保證快速頻率響應系統各裝置時(shí)間的一致性，光伏電站AGC需具備時(shí)鐘同步功能（GPS 對時(shí)）。

1、系統頻率采集精度高速度快

裝置直采系統頻率，采樣精度高、速度快。通過(guò)直采頻率進(jìn)行快速頻率響應功能邏輯計算，可有效提高快速頻率響應功能的時(shí)效性。

2、 有功指令傳輸快、系統閉環(huán)響應時(shí)間短

裝置將有功指令傳至光伏電站AGC 系統采用以太網(wǎng)方式發(fā)送，通過(guò)優(yōu)化指令傳輸方案，可有效縮短快速頻率響應的指令傳輸時(shí)間。

3、 有功調節精度高

本系統有功測量精度高，可實(shí)現高精度有功調節，具體實(shí)現有賴(lài)于具體執行單元。

4、 多方連接靈活

本系統支持網(wǎng)絡(luò )通訊，規約支持IEC103，IEC104，MODBUSTCP等多種規約，適用于和多種對象進(jìn)行數據交互。