一種具有自適應(yīng)能力的改進(jìn)FLC調(diào)頻控制策略

辛業(yè)春,于浩浩

(東北電力大學(xué)現(xiàn)代電力系統(tǒng)仿真控制與綠色電能新技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,吉林 吉林 132012)

0 引 言

隨著異步互聯(lián)工程的推進(jìn),大規(guī)模水電采用孤島方式接入直流電網(wǎng),大電網(wǎng)事故影響的可控性加強(qiáng),送電通道總體輸電能力提高,解決了同步聯(lián)網(wǎng)時(shí)直流故障導(dǎo)致功率轉(zhuǎn)移到并聯(lián)交流通道的難題[1-3]。但異步互聯(lián)后送端系統(tǒng)由于慣量減小導(dǎo)致頻率問題突出,送端系統(tǒng)受到較小擾動(dòng)時(shí)會(huì)發(fā)生頻率波動(dòng)[4-5],而直流閉鎖、直流換相失敗或機(jī)組跳閘等大擾動(dòng)會(huì)導(dǎo)致送端產(chǎn)生不平衡功率,引起嚴(yán)重的頻率失穩(wěn),威脅電網(wǎng)的安全運(yùn)行[6-7]。因此,快速實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)有功功率調(diào)節(jié)、穩(wěn)定送端頻率是目前亟待解決的關(guān)鍵問題。

當(dāng)系統(tǒng)頻率失穩(wěn)、越過其死區(qū)值時(shí),FLC可在毫秒級迅速響應(yīng),產(chǎn)生附加直流功率信號(hào)對換流器有功控制量進(jìn)行修正[8-9],將送端頻率迅速限制在死區(qū)范圍內(nèi)。FLC參與送端系統(tǒng)的頻率調(diào)節(jié)后,可以顯著提高送端電網(wǎng)的頻率調(diào)節(jié)速度[10-13]。FLC對系統(tǒng)頻率的改善主要有兩方面作用:一是FLC對系統(tǒng)頻率振蕩的抑制,在異步聯(lián)網(wǎng)的電力系統(tǒng)中采用FLC控制策略,利用直流輸電的快速可控性,通過FLC等控制設(shè)備進(jìn)行快速功率調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)頻率、功率振蕩的抑制[14-15]。通過送端機(jī)組一次調(diào)頻死區(qū)和FLC死區(qū)配合,采取增大一次調(diào)頻死區(qū)、減小FLC死區(qū)的配合策略同樣可以抑制系統(tǒng)的頻率振蕩[16-17]。但是針對FLC抑制頻率振蕩的研究,多集中在對FLC參數(shù)優(yōu)化及死區(qū)設(shè)置的研究,并未涉及FLC實(shí)際的控制結(jié)構(gòu)對頻率振蕩抑制效果的分析;二是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重故障時(shí),FLC利用直流線路的過負(fù)荷能力實(shí)現(xiàn)功率轉(zhuǎn)帶,限制系統(tǒng)頻率偏差。……