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第18卷第3期电气工程学报Vol.18No.3
2023年9月JOURNALOFELECTRICALENGINEERINGSep.2023
DOI:10.11985/2023.03.037
基于模型预测的光伏参与电网调频方法研究*
1222
吴馥云程卫李高宁吕建国
(1.三江学院机械与电气工程学院南京210012;
2.南京理工大学自动化学院南京210094)
摘要:针对大规模光伏并网导致电力系统一次调频能力不足的问题,光伏发电主动参与电网频率调节是解决这一问题的重要
手段。首先介绍了两级式光伏发电系统的拓扑结构与控制策略,然后考虑到下垂控制对电网频率暂态调节有限,提出了一种
模型预测控制与下垂控制相结合的调频控制策略。该控制策略在光伏发电保留一定有功功率的基础上,通过频率差值改变下
垂控制的输出增量与频率偏差率改变模型预测控制的输出增量,进而改变光伏发电的有功输出功率,使其参与系统调频。最
后在Matlab/Simulink平台上搭建了一套含光伏发电的区域电网仿真模型,通过仿真分析验证了调频控制策略的可行性与有效
性。仿真结果表明,该控制策略不仅对电网频率的稳态起到调节作用,还改善了电网频率的暂态与动态效果。
关键词:两级式光伏发电系统;频率调节;下垂控制;模型预测控制
中图分类号:TM761
ResearchontheMethodofPhotovoltaicParticipationinGridFrequency
RegulationBasedonModelPredictionControl
WUFuyun1CHENGWei2LIGaoning2LÜJianguo2
(1.SchoolofMechanicalandElectricalEngineering,SanjiangUniversity,Nanjing210012;
2.SchoolofAutomation,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing210094)
Abstract:Aimingattheproblemofinsufficientprimaryfrequencyregulationabilityofthepowersystemcausedbylarge-scale
photovoltaicgridconnection,photovoltaicsactivelyparticipateingridfrequencyregulationisanimportantmeanstosolvethis
problem.Firstly,thetopologystructureandcontrolstrategyoftwo-stagephotovoltaicpowergenerationsystemareintroduced.Then,
consideringthatdroopcontrolhaslimitedeffectonfrequencytransientregulationofpowergrid,afrequencyregulationcontrol
strategycombiningmodelpredictivecontrol
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