雙饋風機分段控制策略的一次調頻模型深度解析
摘要
隨著風電滲透率的急劇攀升，電力系統慣性降低與一次調頻能力弱化問題日益凸顯。雙饋感應發電機（DFIG）憑借其優越的性能已成為主流機型，但其常規控制策略使其自然不具備響應系統頻率變化的能力。本文深入探討基于分段控制策略的雙饋風機一次調頻模型，詳細分析其在不同風速區域（低風速區、中風速區、高風速區）的調頻機理、控制算法設計、功率備用管理以及動態響應特性。通過建立完整的數學模型，結合仿真分析驗證了該策略在釋放轉子動能、利用超速預留備用、協調槳距角控制等方面的有效性，顯著提升了雙饋風機對電網頻率穩定的支撐能力，為高比例新能源電力系統的安全穩定運行提供了關鍵技術支撐。
關鍵詞：雙饋感應發電機（DFIG）；一次調頻；分段控制；轉子動能控制（RKC）；超速控制；槳距角控制；功率備用；虛擬慣性；頻率支撐
1. 引言
1.1 研究背景與意義
- 風電規模化接入的挑戰：風電滲透率持續提高，傳統同步機組比例下降，導致系統總慣量減
