虚拟电厂参与电网辅助服务的调频控制策略与效益分析

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

海 汪
鹏 祁

摘要

虚拟电厂作为聚合分布式资源参与电网调节的关键载体,其调频控制策略的科学性与经济性直接影响辅助服务市场效能。本研究构建一种基于多时间尺度协同优化的虚拟电厂调频控制框架,融合一次调频快速响应与二次调频精准跟踪能力,在典型区域电网场景下开展实证仿真。通过设定不同负荷扰动强度与通信延迟条件,量化评估频率偏差抑制率、调节精度、响应时间及综合收益等核心指标。结果表明:所提策略在500ms内完成90%以上功率响应,频率偏差标准差降低42.7%,单位调节容量年化收益提升18.3%;相较于传统单层控制,其在连续扰动场景下的调节稳定性提升显著。研究进一步揭示了储能配置比例与响应优先级权重对系统鲁棒性的非线性影响机制,为虚拟电厂规模化接入辅助服务市场提供了可验证的技术路径与效益基准。

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

栏目

Articles

参考

[1] 丁学斌. 电力调度自动化系统在企业中的应用现状[J]. 水利电力技术与应用, 2026, 8(8): 196–198.

[2] 董金利. 燃机电厂电气设备安全运行与维护技术探析[J]. 水利电力技术与应用, 2026, 8(6): 205–207.

[3] 赵松波, 唐帅. 信息机电系统在水利工程闸门自动化控制中的应用与优化[J]. 机械与电子控制工程, 2026, 8(5): 205–207.

[4] XIAO Q, MADONSKI R, HUANG C Z, et al. Tracking-differentiator-based dynamic virtual inertial control of offshore wind power plant for frequency regulation[J]. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2022, 141: 108150.

[5] GOLPÎRA H, MARINESCU B. Enhanced Frequency Regulation Scheme: An Online Paradigm for Dynamic Virtual Power Plant Integration[J]. IEEE Transactions on Power Systems, 2024, 39(6): 7227–7239.

[6] 李强. 数字化技术在火电厂汽机设备管理中的应用与展望[J]. 机械与电子控制工程, 2026, 8(9): 64–66.

[7] OSHNOEI A, KHERADMANDI M, BLAABJERG F, et al. Coordinated control scheme for provision of frequency regulation service by virtual power plants[J]. Applied Energy, 2022, 325: 119734.

[8] 姜洪兴, 郭大鑫. 发电厂电气自动化技术应用探讨[J]. 工程施工新技术, 2026, 5(9): 40–42.

[9] 如周. 智能变电站工程中的电气自动化设计及应用[J]. 机械与电子控制工程, 2026, 8(4): 58–60.

[10] 冯伟. 电气自动化控制设备运行安全可靠性分析[J]. 机械与电子控制工程, 2026, 8(8): 31–33.

[11] 刘春海. 自动化控制工厂中电气自动化控制技术研究[J]. 机械与电子控制工程, 2026, 8(5): 37–39.

[12] QIN W P, LI X Z, JING X, et al. Multi-temporal Optimization of Virtual Power Plant in Energy-frequency Regulation Market Under Uncertainties[J]. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy, 2024, 13(2): 675–687.