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基于超级电容储能与风电机组协同的低惯量电网快速频率响应
Fast Frequency Response in Low Inertia Grids via Integrated Supercapacitor Energy Storage Systems and Wind Turbine Generators
Amirabbas Hadizade · Mehrdad Moallem · Mitchell Miller · Jiacheng Wang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月 · Vol.17
针对高比例逆变器接入导致系统惯量下降、频率稳定性恶化的问题，本文提出一种超级电容储能系统与风电机组协同的快速频率响应（FFR）控制策略，在故障后数秒内提供紧急有功支撑，并通过HIL实验验证其有效性。
解读: 该研究对阳光电源风电变流器及ST系列PCS在构网型风电场中的应用具有重要参考价值。超级电容与风电机组协同FFR可提升PowerTitan在风电侧调频场景的动态响应能力；建议将文中控制逻辑集成至iSolarCloud平台，实现风光储联合调频策略下发，并适配ST50K/ST63K等风电专用PCS的快速功...
通过集成超级电容器储能系统与风力发电机组实现低惯量电网中的快速频率响应
Fast Frequency Response in Low Inertia Grids via Integrated Supercapacitor Energy Storage Systems and Wind Turbine Generators
Amirabbas Hadizade · Mehrdad Moallem · Mitchell Miller · Jiacheng Wang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
现代电力系统中逆变型电源渗透率上升导致系统惯量显著降低，给频率稳定带来挑战。为此，一种名为“快速频率响应（FFR）”的新型辅助服务应运而生，要求风电等可再生能源在扰动后数秒内迅速提供功率支持以抑制频率跌落。本文提出一种结合超级电容器储能系统与风力发电机组的协同控制方法，提升风电系统的FFR能力。该方法确保超级电容器在不同风况下均具备快速响应能力，同时优化风电机组在宽风速范围内的FFR参与度并维持系统稳定运行。结果表明，在保持与纯超级电容配置相当投资成本的前提下，风电系统可显著增强FFR贡献，有效...
解读: 该超级电容-风电协同FFR技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的快速频率响应策略可直接应用于阳光电源构网型GFM控制技术优化，通过超级电容与储能系统的功率分层控制，实现毫秒级频率支撑响应。建议在ST2236UX等高功率储能变流器中集成超级电容模...