其他
【精彩论文】分散式风储一体化系统提升海上油田群电网频率稳定性研究
观点凝练
摘要：针对海上油田群电网接入海上风电引发的频率稳定问题，提出了分散式风储一体化系统（distributed wind-storage integrated system，DWSIS）的解决方案。首先，基于某实际油田群电网，构建了DWSIS及其接入电网的模型；然后，提出了DWSIS改善电网频率稳定性的原理及分析方法；最后，通过各典型故障下的电磁暂态仿真，验证了DWSIS的有效性和实用性。所提出的解决方案有望提升高风电渗透率下海上油田群电网的频率稳定性，进一步推动海上平台生产的低碳化发展。
结论：本文针对海上油田群电网接入海上风电后的频率稳定性问题，提出了基于DWSIS的解决方案，通过仿真，分析了某实际油田群电网在DWSIS接入前后的频率稳定性特征，验证了所提方案的有效性。所得主要结论如下。
1）综合正常、解列运行下多工况、故障情况，直驱风电机组以20%渗透率接入后，其低惯性、波动性将造成电网频率在±2 Hz范围大幅变动。特别在解列运行状态，电网因风电波动失稳工况占比达75%，频率稳定问题显著。
2）DWSIS方案通过双向DC-DC变流器控制BESS充/放电，可有效提升油田群电网频率稳定性。解列状态下，能令电网在大部分情况下维持频率稳定，避免切除风电机组或转变工况。该内嵌BESS的方式无须新增DC-AC变流器及储能用地，为地理环境特殊的海上电网接入储能提供了新思路。
3）DWSIS的频率支撑能力随储能容量的增加而提升；常规风储系统与DWSIS的储能故障频率影响比η，将随储能容量增加而最终趋近于DWSIS接入台数。DWSIS分散式结构的优势，随接入台数增加和储能容量增加而不断加强。
引文信息
苏开元, 董文凯, 邱银锋, 等. 分散式风储一体化系统提升海上油田群电网频率稳定性研究[J]. 中国电力, 2023, 56(5): 163-171.SU Kaiyuan, DONG Wenkai, QIU Yinfeng, et al. Study on using distributed wind-storage integrated system to improve frequency stability of offshore oilfield power systems[J]. Electric Power, 2023, 56(5): 163-171.往期回顾
◀【精彩论文】“双碳”战略背景下新型配电系统技术标准体系◀【精彩论文】基于混合整数线性规划的配电网在线自愈方案◀【精彩论文】农村光-氢-沼储能综合能源系统建模与鲁棒优化调度◀【精彩论文】基于改进二进制粒子群算法的家庭负荷优化调度策略◀【征稿启事】“分布式智能电网的规划、运行和电力交易”专栏征稿启事◀【征稿启事】“新型能源体系下电碳协同市场机制及优化运行”专栏征稿启事◀【征稿启事】“面向碳达峰碳中和目标的清洁高效发电技术”专题征稿启事◀【征稿启事】“新型电力系统低碳规划与运行”专栏征稿启事
审核：方彤
根据国家版权局最新规定，纸媒、网站、微博、微信公众号转载、摘编《中国电力》编辑部的作品，转载时要包含本微信号名称、二维码等关键信息，在文首注明《中国电力》原创。个人请按本微信原文转发、分享。欢迎大家转载分享。