杨 滢，杨晓雷，项中明，黄金波，张红颖，郝丽丽

（1.国网浙江省电力有限公司，浙江杭州 310007；2.国网浙江省嘉兴供电公司，浙江嘉兴 314000；3.中国电力科学研究院有限公司，江苏南京 210009；4.南京工业大学电气工程与控制科学学院，江苏南京 211816）

0 引言

风电功率具有间歇性与波动性，其迅猛发展对电网的稳定运行带来较大的影响[1-3]。为提高含风电系统的频率稳定性，文献[4]为风电增加了惯量控制和下垂控制，有效提高了系统等效惯量，但风电机组捕获的机械功率恒定，使其无法持续参与系统的一次调频。文献[5-7]采用超速减载降低风电机组出力，预留备用参与系统的一次调频。文献[8]通过控制桨距角来降低机组出力，预留备用容量，在频率变化时参与系统调频，但桨距角调整速度慢，且其频繁动作增加设备损坏风险和维护成本。储能系统响应速度快、短时功率吞吐能力强，具有双向调节和精确跟踪的能力，因而在风电渗透率不断增加的情况下，储能独立[9-14]或与风机协调[15-16]进行一次调频的方向逐渐引起学者关注。文献[9]基于理论设计了储能的频率控制方法。文献[10]利用储能系统为风电场补偿一定的虚拟惯量。文献[11]通过配置超级电容储能参与双馈感应发电机（Doubly-Fed Induction Generator，DFIG）的惯量支撑和一次调频，提高系统的频率稳定性。文献[12]依次启动储能系统、桨距角控制或传统电源参与系统调频，但没有利用各个调频方式的互补特性。文献[13]储能系统通过下垂控制与设置死区来参与系统频率调节，但储能与风机控制相互独立，未考虑两者的协调配合。……