大型光伏電站并網(wǎng)頻率控制策略研究.pdf

1、隨著化石能源消耗的增多，世界各國正面臨著越來越嚴重的能源危機，在工業(yè)生產過程中減少化石能源的消耗是解決能源危機的關鍵。以太陽能光伏發(fā)電為代表的可再生能源發(fā)電無需消耗化石能源，且對環(huán)境友好，漸漸受到世界各國的重視。近年來由于光伏產業(yè)快速發(fā)展，大規(guī)模集中式并網(wǎng)光伏電站大量出現(xiàn)，其發(fā)電容量占電網(wǎng)總容量比重較大，并網(wǎng)時會對電網(wǎng)頻率產生較大影響。本文針對大型光伏電站并網(wǎng)關鍵技術進行了系統(tǒng)研究，重點分析了大型光伏電站并網(wǎng)頻率波動情況，提出有功調頻控

2、制策略，并設計了大型光伏電站并網(wǎng)模型。
　　本文在分析光伏并網(wǎng)關鍵技術的基礎上，建立了氣象條件變化下的移動云彩模型，模擬了陰影的移動導致光伏陣列有功出力持續(xù)波動的過程。分析了光伏陣列有功出力及頻率波動曲線，根據(jù)波動幅度的大小對波動情況進行了分類，并針對大幅劇烈波動和小幅密集波動兩種波動情況分別提出相應的有功調頻控制策略。針對光伏陣列有功出力的大幅劇烈波動，本文提出了頻率反饋有功調頻控制策略對傳統(tǒng)光伏功率點跟蹤控制算法進行調整，為光

3、伏陣列設置有功備用容量，控制功率點跟隨并網(wǎng)頻率的波動調節(jié)光伏輸出有功，達到平抑光伏陣列有功出力大幅波動的目的。針對光伏陣列有功出力的小幅密集波動，本文提出了儲能系統(tǒng)有功調頻控制策略，選擇超級電容器作為儲能元件并設計了儲能系統(tǒng)的拓撲電路，以直流母線功率波動曲線上兩個相鄰采樣點的功率差作為控制環(huán)節(jié)的輸入變量，通過控制超級電容器的充放電，平抑光伏陣列有功出力小幅密集波動。
　　為驗證所提控制策略的有效性，本文在MATLAB-Simuli