频率响应法

高比例可再生能源接入增大了高性能调频服务的需求，给电力市场建设带来了挑战。辅助服务市场机制是经济、可靠地获取调频服务的关键，中国正处在电力市场改革的关键时期，吸取国外先进市场的建设经验很有必要。详细介绍英国频率响应服务市场，包括强制频率响应、固定频率响应等传统调频产品以及动态高低频、动态遏制等新型调频产品的性能要求、交易机制和响应机制，重点分析其分散式、多市场、长周期、高透明度的特点，对中国调频市场的发展提出意见和建议。

频率响应法是目前公认的检测绕组变形最为有效的技术手段，在变压器绕组变形离线检测方面取得了良好的应用效果。但一方面，现有频响法绕组变形检测技术在离线测试准确性、一致性及效率方面亟待改进、优化；另一方面，现有频响法绕组变形检测技术无法实现对运行变压器绕组状态的在线监测。上述两方面问题导致电力运维单位无法对大型电力变压器的绕组状态进行准确评估与故障预警，绕组变形导致的变压器故障占比居高不下。 本议题就目前中国电科院在频响法绕组变形感知方面开展的技术路线探索、关键组部件研制、系统性能校验及测试验证等工作进行交流。

在风电高渗透发电系统中，准确评估储能的虚拟惯量支撑潜力，充分释放储能的能量储备，使其主动参与电网调频，对保障系统频率安全稳定具有重要作用。为此，首先建立风储发电系统的频率动态响应模型，计算系统的频率安全升降时间和频率偏差极值。其次，考虑储能荷电状态的安全运行条件限制，在频率安全升降时间内量化评估储能的虚拟惯量。在此基础上，基于定频控制提出储能的频率主动支撑技术，充分利用储能在系统频率跌落及恢复期中的频率支撑能力。最后，搭建风电高渗透系统仿真模型进行验证。在所提控制策略下，储能可以提供有效惯量支撑和持续性频率响应，显著改善系统的频率稳定性。

在电力工程的实践中，同步发电机电气参数获取一般采用抛载法、频域响应法、时域辨识法。针对某一频率下的同步发电机电气参数测量比较成熟的试验方法为频域响应法，其他两种方法主要针对是同步发电机的同步运行状态下的电气参数辨识。频域响应法测量电气参数时，对一定状态下的电机施加不同频率的激励信号，由这些激励信号及其相应的响应，先求出电机的频率特性，再求出其基本电气参数。普遍的频域辨识法有静态频率响应法(SSFR)和在线频率响应法(OLFR)。SSFR 的重要不足在于其试验电源较难得到；另外，SSFR 方法的试验电压一般较低，发电机电流小，此时电机铁心处在不饱和区，这与所需要研究的运行状态是有区别的；对于大型多极同步发电机 d、q 轴的准确定位非常困难，微小的机械位移都会带来很大的电角度差，所以该方法在大型同步发电机电气参数测试中很少应用，目前还是停留在实验室的小型机组上。OLFR 方法是将不同频率的正弦信号加在励磁绕组上，通过分析试验时定子电压、定子电流、励磁电压、励磁电流及转子位置角的变化量来求取所需频率特性。但此方法可以测量需要频率的参数，但最大的问题是信号小，实施困难。为了克服现有技术的上述缺陷，本专利创造性的确定了一种新的基于异步电机模型的同步发电机异步运行参数的辨识原理，基于这种辨识原理构建了一个切实可行的试验方法和试验流程，发电机试验时的工况与实际工况一致，最终通过试验采集的同步发电机异步运行数据，即电机定子电压和定子电流，使用辨识算法准确计算出了同步发电机的异步运行参数。本专利的方法解决了现有同步发电机的异步运行电气参数准确测量辨识的问题，本专利的基于异步电机模型的同步发电机异步运行参数的辨识原理、试验方法、试验流程这三个创新点均是现有技术所不具备的，是本专利的重要创新点。