基于频率响应观测器的混合电站分层频率控制
系统与控制
2022-04-05 v1 系统与控制
摘要
频率控制（FC）使并网规模化的混合电站（HPPs）能够在符合电网导则要求的同时，从提供频率控制服务（FCSs）中获取收益流。本文提出一种新颖的分层频率控制方法，使 HPPs 能够提供三类 FCS，即快速频率响应（FFR）、频率 containment 响应（FCR）与频率恢复响应（FRR）。为适配最先进的快速频率控制，诸如 FFR 与 FCR 等快速 FCS 的控制器在资产控制器层实现，而诸如 FRR 等慢速 FCS 的控制器在电站控制器或 HPP 控制器（HPPC）层实现。随后讨论了跨控制层出现的控制抵消问题。为解决该问题，提出一种创新的频率响应观测器（FROB）。受扰动观测器（DOB）概念启发，位于电站控制器与 HPPC 的 FROB 精确估计由资产控制器发起的频率响应，所得估计用于电站控制器与 HPPC 处的控制补偿以避免控制抵消。即便 HPPs 中存在参数不确定性、未知控制故障与时变通信延迟等系统不确定性，该方案仍实现鲁棒性能。所提方法在 MATLAB/Simulink 的电力系统动态模型中实现，以彰显其有效性与鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2204.01093,
title = {Hierarchical Frequency Control of Hybrid Power Plants Using Frequency Response Observer},
author = {Qian Long and Kaushik Das and Poul Sørensen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.01093},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 20 figures, submitted to IEEE Transactions on Sustainable Energy