基于双馈风电机组自适应有功速降及恢复的新能源送端系统频率控制策略

郑智超; 姚良忠; 袁荣湘; 闻章; 李兆伟; 张红丽; 吴雪莲

doi:10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20250388

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基于双馈风电机组自适应有功速降及恢复的新能源送端系统频率控制策略

更新时间：2026-06-18

- 基于双馈风电机组自适应有功速降及恢复的新能源送端系统频率控制策略
- Vol. 9, Issue 3, Pages: 470-486(2026)
- 作者机构：
  
  1. 交直流智能配电网湖北省工程中心(武汉大学)
  2. 武汉大学电气与自动化学院
  3. 国网电力科学研究院有限公司(南瑞集团有限公司)
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20250388
  CLC： TM315
- Published：2026
- 稿件说明：
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郑智超, 姚良忠, 袁荣湘, et al. 基于双馈风电机组自适应有功速降及恢复的新能源送端系统频率控制策略[J]. 2026, 9(3): 470-486.
DOI：

郑智超, 姚良忠, 袁荣湘, et al. 基于双馈风电机组自适应有功速降及恢复的新能源送端系统频率控制策略[J]. 2026, 9(3): 470-486. DOI： 10.19705/j.cnki.issn2096-5125.20250388.

摘要

含高比例新能源的直流送端系统由于系统惯性水平降低，抗扰动能力差。直流换相失败等短时有功冲击会引发送端系统频率剧烈波动，直流闭锁等永久性故障则依赖高频切机保障系统频率恢复及稳定，但存在切机容量大、控制成本高等问题。为此，提出一种基于双馈风电机组(doubly-fed induction generator，DFIG)自适应有功速降及恢复的送端系统频率控制策略。首先，建立含高比例新能源的送端系统频率响应模型，分析短时性与永久性有功扰动下的高频特性差异，揭示短时有功冲击引发频率剧烈波动及永久性故障下切机量需求问题。在此基础上，设计了基于频率偏差与变化率的自适应分阶段附加有功参考值调节逻辑，结合转子转速-直流电压下垂控制与卸荷电路协同控制，实现了双馈风机自适应有功功率快速降低及动态恢复，有效降低系统对切机控制的依赖及频率控制成本。通过修改的IEEE 9节点系统在PSCAD/EMTDC软件平台进行的仿真分析验证了所提出控制策略有效性。

Abstract

关键词

Keywords

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