关键词:
海上油气田
风电
频率
稳定性
控制策略
摘要:
[目的]为解决大规模海上油气田经柔性直流输电并网导致的受端电网频率稳定性下降的问题,提出一种适用于低惯量电网环境的海上油气田接入控制方法。[方法]通过构建同步发电机组的电网频率响应模型,调整双馈式风力发电机(DFIG)输出,提出一种无须通信、适用于不同风速条件的自适应油气田支持控制方法。同时,利用多端柔性直流输电(VSC-MTDC)拓扑,将交流电转换为高压直流,并通过海底电缆传输至陆地换流站,以增强低惯量电网的频率响应能力。[结果]试验结果表明,虚拟系统频率响应换流站可有效模拟传统同步发电机的惯性、阻尼和初级频率调节功能,提高低惯量电网对频率变化的适应能力。该策略能使低惯量电网的最低频率提高至49.83Hz,稳态频率达到49.94 Hz。当换流站参数与同步机组匹配时,可明显降低系统的频率极值偏差和稳态偏差。[结论]该方法适用于不同风速场景,提高了油气田接入低惯量电网的稳定性和调频支援能力,为未来海上油气田与直流输电系统的协调控制提供了理论和实践依据。