高压直流控制技术:抑制太阳能和风能发电系统频率波动

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"这篇论文探讨了如何使用高压直流(HVDC)输电线路的频带控制和死区控制来解决太阳能和风能发电系统频率控制的问题。随着环境问题的加剧,可再生能源的应用越来越受到关注,但风能和光伏发电的不稳定性导致了电力系统的频率波动。论文提出两种控制策略,一种是利用陷波滤波器进行频率控制,另一种是应用死区控制,这两种方法都在高压直流互连线上实施,以抑制大规模WF和PV引起的频率变化。作者们对这两种方法进行了比较分析,并通过多机动力系统模型的仿真验证了它们的有效性。" 在当前的能源环境下,高压直流电(HVDC)技术因其高效、长距离传输的优势,常被用来连接不同的电力系统或整合可再生能源。论文中提到的系统频率控制是一个关键问题,因为风电场和光伏电站的输出受自然条件影响,导致电网频率的不稳定。频率控制是维持电网稳定运行的重要手段,对于保持电力供需平衡至关重要。 论文提出的频带控制策略是通过陷波滤波器来实现的。陷波滤波器是一种专门设计用来消除特定频率范围内干扰的滤波器,它可以针对风能和光伏发电的不稳定性,有效地抑制特定频率下的波动,从而改善系统频率。这种方法可以针对性地处理由可再生能源波动引起的频率扰动。 另一方面,死区控制是一种在一定误差范围内不进行调节的控制策略。在HVDC互连线中,设置死区可以避免频繁的控制动作,减少控制系统过度响应,从而减轻因WF和PV输出变化对电网频率的影响。然而,死区控制也需要适当设定,以免过度降低系统性能。 作者们进行了比较分析,探讨了陷波滤波器和死区控制各自的优缺点,以及它们在不同条件下的适用性。通过在多机动力系统模型上的仿真,这些方法的效果得到了验证。这样的仿真模拟了实际电网的复杂动态,确保了控制策略的可行性。 这篇论文为解决可再生能源并网带来的频率控制挑战提供了新的视角,通过研究和对比不同的控制策略,有助于优化电网的稳定性和效率,为未来的清洁能源集成提供理论支持。