基于时间触发机制的温控负荷集群综合惯性控制研究

Abstract

面对新型电力系统的低惯量趋势，规模庞大而位置分散的温控负荷在参与电力系统频率响应的同时，能够为电网提供虚拟惯量和一次调频支撑将是提升电网频率安全的新思路。为此，以集中-分布式调控框架下的温控负荷集群为研究对象，首先在详细分解控制层调控中心、协调层聚合商、响应层温控负荷终端三者在辅助调频过程中的采样、计算、控制、执行一系列实时任务的基础上，设计了事件触发与时间触发相结合的温控负荷集群终端异步响应机制，实现温控负荷集群功率遵从综合惯性控制律的效果。随后，对所提综合惯性控制下温控负荷集群参与调频的电力系统进行频率响应建模，并进一步利用改进劳斯近似实现系统降阶，从而获得系统频率响应关键特征的时域解析表达式。最后，通过仿真算例验证了所提基于时间触发机制的温控负荷集群综合惯性控制的有效性，并分析了采用改进劳斯近似对系统模型降阶的可行性。

Keywords

• 温控负荷
• 需求响应
• 电力系统频率响应
• 综合惯性控制
• 虚拟惯量控制
• 频率下垂控制