38、电力系统惯性估计方法及匈牙利国内系统惯性分析

电力系统惯性估计方法及匈牙利国内系统惯性分析

1. 相关概念与RoCoF测量

在电力系统中，存在一些重要的参数，如角速度（ω）、系统频率（FR）以及系统的总旋转量（MR）。在大多数地区，频率变化率（RoCoF）的测量遵循“0.5 s - 移动窗口”原则，即从25个周期计算平均周期时间。

当发生1000 MW停电情况时，不同变电站的测量频率存在差异，在最偏远的地方差异最为明显。在大型灵活网络中，影响的传播可以通过复杂模型进行映射。例如在欧洲中部，RoCoF始终保持较低水平，而从系统容易摆动的边缘，较高的影响会像波浪一样穿越欧洲，并伴有相应的延迟，在系统“支撑较少”的另一端产生比系统中心更大的频率下降。从这个角度看，匈牙利处于一个相对较好的区域。

2. 正确的惯性响应

惯性可以通过以下技术来影响：
- 解耦风力涡轮机的机械惯性
- 运行光伏逆变器中的存储容量
- 电池储能系统（BESS）
- 同步补偿器或其他高惯性旋转机器
- 飞轮
- 大规模BESS应用
- 超级电容器
- 自适应自动减载（ALS）
- 超快P - f控制
- 同步逆变器：其行为类似于同步发电机，可被视为电压源，参与系统调节（电压和频率），代表惯性

当前的功率频率调节（P - f）基于以下假设：
- 消费者的电力需求随频率增加
- 随着频率降低，电力需求减少
- 频率下降表明电力消耗功率平衡较低
- 当频率下降时，系统出现短缺，初级调节器必须增加供电，然后二级调节也会启动

经验表明，系统的惯性值在H = 5 s左右