電解鋁負荷響應下的源網荷協同頻率二次控制

蘇慧玲 楊世海 段梅梅 楊永標

摘要：針對新能源大量接入背景下電力系統頻率調節能力緊張、旋轉備用不足的問題，提出一種“源網荷”協同的二次調頻策略。通過柔性直流輸電（voltage source converterhigh voltage direct current， VSCHVDC）系統將擁有豐富可控資源的電解鋁工業電網與傳統電力系統互聯，建立考慮VSCHVDC功率支援的兩端互聯系統二次調頻模型。基于互聯系統頻率控制模型構建分布式架構，在兩端設計模型預測控制器，控制器在本區域內進行優化控制，定期進行信息交互，主動調節電解鋁負荷功耗進行需求響應，減輕由功率支援引起的送端系統功率不平衡。最后以我國西部地區某工業電網的實際數據進行仿真驗證了所提出策略的有效性。結果表明，在大擾動場景下，所提出的策略可以將受端系統頻率恢復時間縮短約30%，同時在調控過程中，送端系統頻率偏差始終保持在005Hz以內，且電解鋁負荷與VSCHVDC系統參數始終處于安全范圍內。

關鍵詞：需求響應；二次調頻；功率支援；源網荷協同；電解鋁負荷；模型預測控制