以西北電網(wǎng)風電調(diào)頻為例，新能源調(diào)頻技術指標要求并網(wǎng)點數(shù)據(jù)刷新周期≤100ms，測頻精度0.003Hz，控制周期≤1s，響應滯后時間thx≤2s，響應時間t0.9≤12s，調(diào)節(jié)時間ts≤15s，控制偏差≤2%；而量云產(chǎn)品指標更優(yōu)，并網(wǎng)點數(shù)據(jù)刷新周期≤10ms，測頻精度0.001Hz，控制周期≤200ms，響應滯后時間thx≤1s，響應時間t0.9≤5s，調(diào)節(jié)時間ts≤7s，控制偏差≤1%。在新疆達坂城地區(qū)某50MW風電場改造項目中，應用量云的快速頻率響應系統(tǒng)，不僅為業(yè)主節(jié)省了24萬/年的考核費用，而且通過壓線控制功能，風電場平均每月增發(fā)電量達到9萬千瓦時，按上網(wǎng)電價0.34元計算，年增發(fā)電量給業(yè)主帶來至少36萬收益，直接收益總計高達60萬元/年�？焖兕l率響應系統(tǒng)可采集并網(wǎng)點CT&PT模擬量信號，計算并網(wǎng)點電壓、電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、頻率、序分量、不平衡電壓等，同時能對采集數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)以及策略數(shù)據(jù)進行存儲�？焖兕l率響應系統(tǒng)控制點選擇靈活，可根據(jù)不同風電場的拓撲結(jié)構(gòu)，合理選擇控制點，以滿足電網(wǎng)和用戶的要求，可以選擇高壓側(cè)或者低壓側(cè)，滿足電網(wǎng)對風電場調(diào)頻和調(diào)壓功能的考核�？焖兕l率響應系統(tǒng)通過實時監(jiān)測電網(wǎng)頻率偏差，主動調(diào)節(jié)機組有功功率，維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定。天津快速頻率響應系統(tǒng)介紹
隨著全球能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型，新能源（如風電、光伏）在電力系統(tǒng)中的占比不斷提高。然而，新能源發(fā)電具有間歇性和波動性的特點，給電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定帶來了巨大挑戰(zhàn)�？焖兕l率響應系統(tǒng)作為一種有效的調(diào)頻手段，能夠?qū)崟r監(jiān)測電網(wǎng)頻率偏差，并快速調(diào)節(jié)新能源場站的有功功率輸出，抑制頻率波動，維持電網(wǎng)頻率穩(wěn)定。因此，深入研究快速頻率響應系統(tǒng)對于保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有重要意義。快速頻率響應系統(tǒng)也稱為一次調(diào)頻系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)中，頻率是衡量發(fā)電端有功出力和用戶端負荷消耗供需平衡關系的重要指標。當發(fā)電端有功出力大于用戶端負荷消耗時，頻率偏高；反之，頻率偏低。只有供需基本平衡時，頻率才會穩(wěn)定在額定值（如50Hz）左右，此時常規(guī)電器設備才能比較大效率地運轉(zhuǎn)�？焖兕l率響應系統(tǒng)以電力系統(tǒng)頻率為調(diào)控目標，通過主動控制機組有功功率的增減，限制電網(wǎng)頻率變化，使電網(wǎng)頻率維持穩(wěn)定。天津快速頻率響應系統(tǒng)介紹系統(tǒng)需加強網(wǎng)絡安全防護，防止調(diào)頻指令被篡改，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。
高精度與快速性頻率測量精度可達±0.002Hz，采樣周期≤50ms，確保對頻率變化的精細捕捉。閉環(huán)響應周期≤200ms，滿足電網(wǎng)對快速調(diào)頻的需求。靈活性與兼容性支持多種控制點選擇（如高壓側(cè)或低壓側(cè)），適應不同場站的拓撲結(jié)構(gòu)。支持多種通信規(guī)約（如IEC103、IEC104、Modbus TCP），便于與現(xiàn)有電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)集成。安全與可靠性具備防逆流、反孤島保護等功能，確保設備在異常工況下的安全運行。采用GPS對時功能，保證事件記錄和數(shù)據(jù)記錄的時間同步性。
西北某20MW光伏電站進行了快速頻率響應系統(tǒng)改造試點。該電站共20個子陣，每個子陣含2臺500kW光伏逆變器，2臺逆變器交流側(cè)出口通過1臺三卷分裂變升壓至35kV。改造采用了并聯(lián)式快速頻率響應控制技術，在光伏電站原有的AGC控制系統(tǒng)基礎上新增一套**快速頻率響應控制系統(tǒng)，新增加的快速頻率響應控制器與AGC系統(tǒng)并聯(lián)，二者之間相互通信，并與光伏箱變通信單元通信。通過“旁路”方式建立快速頻率響應控制通道，降低了對原AGC控制系統(tǒng)的影響，同時具有快速頻率響應速度快的優(yōu)點。在頻率階躍擾動試驗中，通過頻率信號發(fā)生器輸入頻率階躍擾動信號。對于頻率階躍下擾試驗，通過AGC現(xiàn)地限制15%功率；對于頻率階躍上擾試驗，不限負荷。試驗結(jié)果顯示，光伏電站在各工況下一次調(diào)頻滯后時間為1.4一1.7s，響應時間為1.7一2.1s，調(diào)節(jié)時間為1.7一2.1s，***優(yōu)于傳統(tǒng)水電機組、火電機組�？焖兕l率響應與AGC協(xié)調(diào)試驗在特定工況下開展，采用頻率信號發(fā)生器輸出頻率階躍擾動信號，根據(jù)AGC指令和快速頻率響應指令先后次序和類型進行試驗。系統(tǒng)支持變槳、慣量、變槳+慣量聯(lián)動等多種調(diào)節(jié)控制策略，適應不同工況需求。
接入“一次調(diào)頻”系統(tǒng)是當前新能源場站并網(wǎng)的必備條件，合格的系統(tǒng)能夠讓場站避免考核。有些省份對新能源電站一次調(diào)頻技術改造有補償支持，場站可根據(jù)改造成本及月積分電量得到補償，因此，具備快速頻率響應功能的電站投資收益也更可觀�？焖兕l率響應系統(tǒng)符合《江蘇電網(wǎng)新能源場站一次調(diào)頻技術規(guī)范》要求，具備高精度頻率采集（≤±0.05Hz）、快速閉環(huán)響應（周期≤200ms）及多規(guī)約通訊能力。自2020年起，中國多地電網(wǎng)強制要求新能源場站配置快頻裝置，截至2021年，國能日新系統(tǒng)已在西北、蒙東、華中等地區(qū)數(shù)百個場站投運�？焖兕l率響應系統(tǒng)是新能源場站并網(wǎng)的必備條件，合格的系統(tǒng)可避免考核，提升電站收益。天津快速頻率響應系統(tǒng)介紹
通過快速頻率響應，系統(tǒng)可降低新能源場站的AGC考核，提升電站經(jīng)濟效益。天津快速頻率響應系統(tǒng)介紹
數(shù)據(jù)采集：實時采集風速、負載需求、儲能系統(tǒng)狀態(tài)等數(shù)據(jù)。狀態(tài)評估：根據(jù)采集的數(shù)據(jù)，評估系統(tǒng)的當前狀態(tài)和未來趨勢。策略制定：根據(jù)狀態(tài)評估結(jié)果，制定協(xié)同控制策略。執(zhí)行控制：將控制策略下發(fā)給風力發(fā)電系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)，執(zhí)行相應的控制動作。反饋調(diào)整：根據(jù)系統(tǒng)響應和實時數(shù)據(jù)，對控制策略進行反饋調(diào)整，以優(yōu)化系統(tǒng)性能。五、協(xié)同控制優(yōu)勢提高穩(wěn)定性：通過協(xié)同控制，減少因風速波動引起的功率波動，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。優(yōu)化能源利用：根據(jù)電網(wǎng)需求和儲能系統(tǒng)的狀態(tài)，優(yōu)化風力發(fā)電和儲能系統(tǒng)的調(diào)度策略，提高能源利用效率。延長設備壽命：通過合理的充放電控制，減少儲能系統(tǒng)的頻繁充放電次數(shù)，延長設備壽命。天津快速頻率響應系統(tǒng)介紹
