PG9171E型燃气-蒸汽联合循环机组实现 储能黑启动及辅助调频技术探讨

结合某电厂PG9171E型燃气-蒸汽联合循环机组利用储能系统实现燃气轮机黑启动及辅助调频功 能,在分析联合循环机组正常启动负荷特性的基础上,提出了储能系统的容量和电量配置要求,对原有110kV电气接线图及厂用电系统提出储能系统接人方案,介绍了实现黑启动及辅助调频的控制策略。     

孤岛双馈风电场接入LCC-HVDC的黑启动与协同控制策略

提出一种基于新型同步调相机的孤岛双馈风电场接入LCC-HVDC的黑启动与协同控制策略。在LCC-HVDC送端交流母线配置新型同步调相机,利用其强大的无功调节能力稳定送端交流母线电压,以便为风电场中双馈发电机（DFIG）的启动与正常运行提供电压参考并保证LCC-HVDC整流器正常换相;新型同步调相机具备惯量响应能力,可以配合LCC-HVDC整流器来协同控制送端系统有功功率平衡,从而使LCC-HVDC跟踪孤岛风电场实时发出的有功功率进行有功外送。基于PSCAD/EMTDC电磁暂态仿真验证了所提黑启动与协同控制策略的有效性。     

储能电站作为系统辅助启动电源的建模研究

随着储能技术的发展和储能电站规模的不断增加,系统大停电后可考虑储能电站作为系统辅助启动电源以协助系统的恢复,考虑铅蓄电池、磷酸铁锂电池、全钒液流电池和钠硫电池为主要储能电站电池类型,根据蓄电池组放电功率和放电持续时间的幂次函数关系建立不同电池类型储能电站放电模型,储能电站放电模型和经济模型一起构成系统辅助启动电源模型,进而在系统辅助启动电源模型的基础上,以给定恢复时间内系统恢复的功率最大为目标函数,提出了考虑系统辅助启动电源的黑启动方案优化模型,并通过savnw23节点系统算例验证了储能电站作为系统辅助启动电源的可行性和黑启动方案优化模型的正确性。     

分散式储能在新能源风电场站的应用

提出了一种风电场站+分散式储能创新应用模式,储能采用“一机一储“方式,将降低考核成本、提升上网电量、提质降本以及储能安全与寿命等作为综合目标,充分结合新能源场站现场条件,确保分散式储能安全、可靠、高效、长寿命运行,开展分散式储能在新能源风电场站的应用研究。该研究成果已在国电投江苏新能源公司大有风电场示范应用。     

采用改进虚拟同步控制的双馈型风电场黑启动方案

针对全黑孤立的双馈型风电场,设计一种低压微网黑启动方案,使得风电场在电网全黑时能较快速地黑启动,有利于在紧急情况下保证风电场的安全,并为下一步使用风电场启动大电网的研究打下基础。该方案首先制定风电场微网黑启动的主要步骤。其次,选取双馈风电机组作为黑启动微源,在初始阶段使用连接在双馈异步风力发电机(DFIG)直流母线上的直流电压源帮助它启动,并设计一种应用于DFIG的改进虚拟同步控制策略以达到更好地为微网提供电压和频率支撑的目的。最后,通过仿真验证了改进虚拟同步控制调频能力的提升以及所提微网黑启动方案的可行性。     

基于联络矩阵法的黑启动分区与机组启动顺序选择方案

针对黑启动过程中合理分区的重要性,考虑黑启动过程中线路恢复成功率与机组启动成功率,提出了机组恢复期望功率这一黑启动恢复指标。首先利用所提指标结合线路恢复时间建立节点分区判定目标函数,初步确定各待恢复节点所属分区;然后利用分区子系统期望恢复功率与分区网架结构形成时间建立新的分区目标函数,利用改进的模拟退火法求解该目标函数以实现黑启动分区的全局优化;最后得出了待恢复机组所属分区以及各分区内机组恢复顺序,并找到了所有待恢复机组的最优黑启动路径。     

含分布式电源配电网的黑启动运行特性研究

对于电力系统局部失电或大面积失电,利用分布式电源恢复供电的黑启动方案具有重要意义。文中在分布式电源配电网建模的基础上,结合含分布式电源的配电网自身特点,以配有储能装置、具有电压/频率控制能力的分布式电源作为黑启动电源,分析其黑启动运行特性,给出含分布式电源黑启动的优化组合方案。最后,仿真验证了优化配置方案的有效性,为配电网实现黑启动预案提供必要的理论基础     

风电场内电化学储能系统的应用设计研究

近年来,随着电池价格的降低和我国储能政策的落地实施,电化学储能得到快速发展.由于电化学储能的灵活响应等优势能够有效地平抑可再生能源的波动而被广泛的关注.本文研究风电场内电化学储能系统的应用设计,在明确风电场内布置储能的必要性的基础上,给出了电化学储能系统电池选型、电气接线设计和能量管理系统的设计方案,最后总结了电池储能...     

燃机电厂黑启动与保安柴油发电机组配置方案及启动方式研究

目的  为了降低燃机电厂初期投资,在保证机组安全的同时,通过黑启动功能获取广东辅助服务经济补贴,提出了扩建燃机时采用多台柴油发电机组的配置方案,用于9F机组事故停机保安电源,同时又作为原9E机组黑启动电源。 方法  为了实现技术经济最优化,通过柴油发电机组配置及厂用电接线的多方案比选论证,给出了合理配置方案。并对推荐方案的事故停机控制逻辑以及黑启动控制逻辑进行论述。 结果  通过黑启动试验结果表明,各电气量均满足规范要求,推荐方案能满足黑启动功能并通过电网公司验证。 结论  多台柴油机同时用于黑启动及保安功能的方案,为今后燃机电厂黑启动及保安电源工程设计提供参考及借鉴。     

风电场配套电化学储能系统的设计研究

风电场配套建设储能系统可有效平滑风电输出的有功功率的波动,使风电满足接入电网相关标准的要求,减少"弃风"现象,增加风电场业主的收益,使风电场实现暂态有功功率紧急响应和暂态电压紧急支撑的功能,从而参与电网的调峰、调频.基于风电场配套储能系统的理论研究和实际工程案例,提出了一套风电场配套电化学储能系统的电气设计方案,以期为...     

风电场一次调频控制方法及试验研究

目前大量并网的风电机组按最大功率跟踪曲线运行,其功率不能响应电网频率的变化,不具备一次调频功能,这将严重影响电网的安全稳定运行。在分析风电场运行状况基础上,提出在现有风电场机组中加入虚拟惯性控制策略,以提高风电机组输出功率快速响应电网频率变化的能力;通过在风电场集中引入下垂控制策略,获得风电场一次调频总功率,再经过风电场能量管理平台分发给各台风电机组,实现风电场一次调频功能。现场试验结果表明,风电场机组能够像常规发电机组一样进行电网一次调频,其一次调频响应有功功率的速度优于水电机组指标规定的要求。     

象山水电厂机组黑启动特殊情况的应对措施

介绍了当暴雨、雷电、大风等自然灾害或者电厂、电网设备故障导致发电厂所有机组全部跳闸,电网瓦解,交流电源全部消失的情况下,将机组黑启动恢复向厂内和系统送电的处理程序.分析了该厂可能需要黑启动的几种特殊情况和应对的措施.     

9FA燃气轮机作为电网"黑启动"电源点的探讨

S109FA联合循环组在启动、加负荷的快速性上基本能满足电网“黑启动”的要求;当整个电网因故障停运后,9FA燃气轮机作为“黑启动”电源点的启动,需要启动电源和辅助蒸汽,用配备一套小功率的燃气轮机联合循环机组可以解决。即:用9FA燃气轮机配备的自动柴油发电机来启动小功率的燃气轮机联合循环机组,然后再逐渐完成“黑启动”,向外恢复供电。还分析了9FA燃机在“黑启动”时可能遇到的问题及对策。     

水电站黑启动的研究与实践

当电网出现全部或部分故障停运后,系统全部停电,可以通过黑启动方案,实现整个电网的恢复。由于电厂运行方式不同以及机型和系统接线的差异,不同电厂的黑启动方案各有区别。介绍了黑启动的相关概念,并给出了重庆某水电厂的黑启动过程的具体实践过程。     

大型风电场失速型机组等值建模的研究

对于风电场中失速型机组的多机等值,采用异步发电机的机电暂态模型求解发电机组的等值电气参数,利用基于传递函数概念的参数辨识方法及最小二乘法求解发电机组的动态等值参数。利用系统等值得结果对一实例进行仿真,结果表明了等值方法的有效性和正确性,为今后研究风电场与电网之间的相互影响提供了良好的模型基础。     

用于风电场功率控制的飞轮储能系统仿真研究

风电输出功率的波动性和间歇性严重影响电能质量。飞轮储能系统因单位储能成本和使用寿命方面的优势,成为当下解决该问题的一种潜在方案。以无刷直流电机作为飞轮的驱动电机,在分析其电动,发电运行的基本原理及数学模型的基础上,建立了飞轮储能系统的仿真模型。结合无刷直流电机双闭环调速系统和风电场功率控制要求设计了飞轮储能系统充电运行的控制方案。探讨了飞轮储能系统的能量反馈机理,利用回馈制动方式和前馈解耦控制策略分别对直流母线电压和电网侧逆变器进行控制,实现放电状态下对风电场输出功率的跟踪。最后通过实例仿真验证了模型的正确性和控制方案的有效性,为飞轮储能系统的设计和在风电场功率控制中的应用提供了参考和指导。     

一种适用于微电网黑启动的改进微源电压控制策略

孤岛运行的微电网故障后,系统的重新恢复供电关系到微网能否安全稳定运行。文章根据光储微电网中各微源的特性以及黑启动微源的选取原则,选取合适的黑启动电源。为了让黑启动电源在系统恢复初期更好地为微网交流母线提供电压频率支撑,提出一种适用于微电网黑启动的微源电压控制策略,通过改进微源下垂特性,实现微电源输出电压从零开始上升建立电压的过程,确保配电变压器的零起升压功能。最后,在PSCAD仿真平台上搭建了相应模型进行仿真,结果表明,所提电压控制策略有效支撑了微网孤岛运行的电压频率,提高了微网的安全稳定性。     

基于MMC的风电场柔性直流输电启动控制策略

简要描述了MMC结构和工作原理。MMC-HVDC在风电场黑启动和风电场并网方面有具有很大的优势,因此,南澳岛风电场改造为了经MMC-HVDC接入电网的方式。提出了风电场柔性直流输电送端换流器直流侧充电方法、风电场黑启动并网方法以及受端和送端控制策略。该方法和控制策略已在南澳多端柔性直流输电示范工程中的成功应用。南澳柔性直流输电示范工程的成功投运验证了MMC-HVDC的优越性和所使用控制方法的正确性。     

应用于飞轮储能的BLDC电机功率双向流动策略设计北大核心CSCD

电机是飞轮系统实现电能与机械能相互转换的核心。BLDC(brushless direct current)电机具有体积小、噪声低、经济效益高等优点,在储能中得到了应用。为避免电机在充放电过程中产生较大绕组损耗或引入辅助电路稳定输出电压,在搭建应用于飞轮储能的BLDC电机模型基础上,提出改变晶闸管导通与关断顺序的电机充放电控制策略,改变绕组反电势与流经电流方向,实现电机充放电功能。仿真结果表明搭建的BLDC电机模型能够正确表示飞轮运行特性,也表明提出的电机充放电控制策略在不引入额外的电路拓扑结构情况下,能够使电机在充电状态吸收功率,将电能转换为飞轮动能,电机在放电状态释放功率,将飞轮动能转换为电能,并且充放电过程中相关电气量可控,从而实现功率双向流动过程,此控制策略的设计为飞轮储能的机电一体化产品实现提供一定的理论基础。