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作者：王梦杰;毛安家;杨勇;刘文飞;李东;刘文颖;
单位：新能源电力系统全国重点实验室(华北电力大学);国网甘肃省电力公司;
摘要：针对高比例新能源电力系统面临的一次调频容量与惯量不足问题，提出一种基于下垂控制与虚拟惯量协同的储能系统自主响应频率控制策略。该策略实现了储能系统对电网频率的有功主动支撑，显著提升了其参与系统调频的响应速度与调节效果。通过对比分析储能下垂控制与虚拟惯量控制的调频特性优势，结合频率变化不同阶段的动态特征，构建了储能下垂-虚拟惯量协同控制方法，有效抑制新能源出力波动引发的频率偏差。其次，考虑储能系统容量约束，在荷电状态（state of charge,SOC）限制条件下建立了储能虚拟惯量与下垂控制模型，规避了过充/过放风险。针对调频过程中储能单元的自主响应机制及控制模式切换问题，提出了参与一次调频的阈值设定方法与模式转换逻辑。基于Simulink平台构建了含储能系统的调频仿真模型，仿真结果凸显了所提策略相较于传统方法的显著优势，验证了其提升系统频率稳定性的有效性。
关键词：电储能;;下垂控制;;虚拟惯量控制;;荷电状态;;自响应频率控制
基金资助：甘肃省科技揭榜挂帅制项目(21ZD8JA001)~~
