CN116154804A - 考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种考虑备用灵活性的风机‑水轮机一次调频控制方法，建立发电机模型；设定考虑备用灵活性的联合一次调频控制策略：首先根据风速和水轮机运转情况，确定合适的调频备用容量；在系统扰动初期，利用变速风力发电机快速功率控制能力提供一次调频快速备用容量，充分发挥其快速抑制频率变化率、减小频率最大偏差的优势，弥补常规水电和火电机组一次调频响应滞后时间长和水电机组水锤效应的固有缺陷，随后水电机组提供稳定的有功功率支撑，在扰动中后期，风机与水轮机组协调配合，避免风机进入转速恢复过程中引起的频率二次跌落问题，并降低了系统最大频率偏差和响应时间。本发明可以快速有效地实现不同负荷突增量下的频率控制。

Description

考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法

技术领域

本发明属于电气工程领域，特别是涉及一种适用于风机-水轮机联合调频系统的功率优化分配控制方法及系统。

背景技术

在风电、水电等新能源大规模接入电网的背景下，如何利用新能源出力的互补特性提高电网的安全稳定性越来越受到重视。

电力系统调度中心(Transmission System Operators，TSOs)在负荷端与发电端功率失衡时一般要求传统火力调频电厂提供调频服务。然而由于近年来电力系统中有大量的风电、水电等新能源接入，可再生能源渗透率逐步提高，导致了电网的调控能力下降，风能等可再生能源的弱可控性和和波动性给电网的稳定运行造成越来越大的压力，风能在日内具有较高的不确定性，与此同时，由于风机转子机械速度和电网频率解耦，导致了系统转动惯量的降低。在季节互补性方面，水电出力季节性波动大但日内波动较小，相对于水电，风电的季节波动性小得多，但风电的小时级、日级波动较大，通过利用风电水电的互补性可以实现补偿风电的波动性。所以考虑风电和水电联合运行的系统对电力系统的稳定运行有重大的意义。如何有效利用风能和水能在调频响应时间以及机组出力上的互补特性，提高电网的安全稳定性，得到了越来越多的关注。

目前已经有一些研究试图根据风电机组的运行特性，采取一定的控制策略，使得风机获得类似传统机组的调频控制效果。例如，文献《变速风力发电机提供调频备用容量研究》(电力自动化设备，2010(08):75-80.)公开的一种风机调频控制策略，它利用变速风力发电机快速功率控制能力主动提供一次调频备用容量。该策略通过风力发电机的卸载运行，即使在风速大范围变化，也能够确保一次调频备用容量。文献《结合超速备用和模拟惯性的双馈风机频率控制策略》(电网技术，2015(09):2385-2391.)提出了一种结合超速备用和模拟惯性的双馈风机有功-频率控制策略，该策略在超速点上实现模拟惯性控制而不是运行于最大功率跟踪点，使得风力机组具备长期调频能力并解决一般模拟惯性调频引起的频率二次跌落问题。还有一些研究考虑将不同的电厂之间建立协调控制机制，使得不同类型的新能源电厂能够联合参与频率控制。这些研究探讨了风机机组与电动汽车、储能电站等的联合运行机制，文献《Hybrid wind-PV frequency control strategy undervariable weather conditions in isolated power systems Sustainability》(2020，pp.1-25)提出了一种光伏电站实时监测风机转速偏差，从而动态调整光伏出力功率，提升系统频率稳定性的控制策略。利用水轮机组提升高比例风机接入电力系统的频率稳定性也已经有过研究，文献《考虑水轮机水锤效应的电网频率变化的解析方法》(电网技术，2018，42(6))提出了基于水轮机调速器的延时模型，合理地简化了水轮机调速器系统，并推导了计及旋转备用及水锤效应的电网频率响应解析解，进一步分析了水锤效应对电网频率的影响。文献《A frequency regulation framework for hydro plants to mitigate windpenetration challenges IEEE Trans》(.Sustain.Energy，7(4)(2016)，pp.1583-1591提出了一种风机与水轮机的联合频率控制策略，除了频率偏差外，还排除了水轮机和变速风机频率响应的相互作用，以降低风电的波动性干扰。

发明内容

本发明旨在提出一种考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法，利用设定的风机与水轮机组联合参与一次调频的控制策略，通过实时检测风机与水轮机转速确定合适的调频备用容量，在负荷突增时，风电机组首先快速提供调频备用容量，随后水轮机组提供稳定的功率支撑。

本发明利用以下技术方案实现：

一种考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法，该方法包括以下步骤：

步骤1、建立发电机模型，包括分别建立风机控制模型与水轮机控制模型；

步骤1.1建立风机控制模型，包括以下参数：

风机的机械输出功率P_m表示为：

式中，ρ为空气密度，R为风轮半径，β为桨距角大小，V为实际风速，c₁～c₈为风电机组参数，ω_r为风机转速，λ为叶尖速比。

轴系模型：风力机和风力发电机的惯性时间常数总和H_t；

最大功率跟踪曲线输出信号p^* _opt标幺值表示为：

步骤1.2、建立水轮机控制模型，表示为：

式中，M为水轮机的转动惯量，ΔP_L为扰动功率，R_T为水头下降率，R_P为永久下降率，D为水轮机的等效阻尼系数，T_G为主伺服时间常数，ε为单位阶跃函数，T_w为水流时间常数，s为Laplace算子，H(s)为水轮机水锤效应影响环节；

步骤2、设定考虑备用灵活性的联合一次调频控制策略：

首先根据风速和水轮机运转情况，确定合适的调频备用容量；在系统扰动初期，利用变速风力发电机快速功率控制能力提供一次调频快速备用容量，充分发挥其快速抑制频率变化率、减小频率最大偏差的优势，弥补常规水电和火电机组一次调频响应滞后时间长和水电机组水锤效应的固有缺陷，随后水电机组提供稳定的有功功率支撑，在扰动中后期，风机与水轮机组协调配合。

风机水轮机联合参与一次调频控制策略表达式为：

(Ms+D)Δω_s(s)＝P_m,G+P_e,w+P_line-P_L (4)。

与现有技术相比，本发明的考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法1)可以快速有效地实现不同负荷突增量下的频率控制；2)避免了风电机组转速恢复带来的频率二次跌落，同时也降低了水轮机组的水锤效应，提高了区域电力系统的稳定性。

附图说明

图1为本发明的风机控制模型示意图；

图2为本发明的水轮机控制模型示意图；

图3为风机最大功率跟踪曲线图；

图4为风电机组调频备用策略示意图；

图5为为风机水轮机联合参与一次调频控制策略示意图；

图6为水轮机组单独参与调频备用的仿真结果示意图；

图7为风机与水轮机同时参与调频备用仿真情形示意图；

图8为0.06pu单机甩负荷事故仿真结果示意图；

图9为0.12pu单机甩负荷事故仿真示意图；

图10为本发明实施例的考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，由本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的与技术方案所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法流程包括以下步骤：

步骤1、建立发电机模型，包括分别建立风机控制模型与水轮机控制模型。

步骤1.1建立风机控制模型，包括以下参数：

风机的机械输出功率P_m表示为：

式中，ρ为空气密度，R为风轮半径，β为桨距角大小，V为实际风速，c₁～c₈为风电机组参数，ω_r为风机转速，λ为叶尖速比。

轴系模型：风力机和风力发电机的惯性时间常数总和H_t；

最大功率跟踪曲线输出信号p^* _opt标幺值表示为：

如图1所示，为本发明的风机控制模型示意图。风机控制模型采用双馈异步风机控制模型，双馈异步风机的简化建模是保留风功率模型、轴系模型和最大功率跟踪曲线控制，将风机变流器中间控制过程用低通滤波器等效，附加了转子动能控制、转速保护模块和转速恢复模块的风机模型。

P_wn和P_we分别为风机机械功率和风机电磁功率。

步骤1.2、建立水轮机控制模型

水电机组参与电网频率一次调整的过程中，会发生水锤效应，由于压力管道中水流的惯性，水轮机中的水流变化滞后于其导水叶开度的变化。当导水叶开度增大时，引起水流量具有增大的趋势，但是水压减小，使得水轮机的输出功率不是瞬时增加，而是先暂时减小后再增加。

大型水电机组的一次调频控制策略按原理可分为开度控制模式和功率控制模式。水电机组一次调频的控制模式是由水轮机调节系统的反馈方式决定的。功率控制模式下一次调频的调节目标是改变水电机组的输出功率，将系统的频差Δf转换为机组需要改变的功率ΔP；频差对应的机组需要改变的功率确定后，与机组运行水头无关。

式中，M为水轮机的转动惯量，ΔP_L为扰动功率，R_T为水头下降率，R_P为永久下降率，D为水轮机的等效阻尼系数，T_G为主伺服时间常数，ε为单位阶跃函数，T_w为水流时间常数，s为Laplace算子，H(s)为水轮机水锤效应影响环节。如图2所示，为本发明的水轮机控制模型示意图。

将调速器部分的一阶惯性模型1/(1+sT_G)近似等效为延时模型，将导水叶的动作过程和水轮机响应过程近似为纯时间延迟模型。

对于风电机组，由于风电、光伏等新能源机组正常运行在最大功率点跟踪下控制下，不具备频率响应能力，只有改进了自身控制方式的风电机组可以通过释放转子动能短时上调有功出力。转子动能控制有虚拟惯性控制、下垂控制和综合惯性控制，本文采用双馈异步风机模型，建立了风电机组通过转子动能控制模块参与调频出力的数学模型。

对于水电机组，水电机组参与电网频率一次调整的过程中，会发生水锤效应，由于压力管道中水流的惯性，水轮机中的水流变化滞后于其导水叶开度的变化。当导水叶开度增大时，引起水流量具有增大的趋势，但是水压减小，使得水轮机的输出功率不是瞬时增加，而是先暂时减小后再增加，增加了调频响应的时间。本文建立了水电机组的一次调频控制的功率控制数学模型。在风机水轮机联合运行电力系统中，受水轮机“水锤效应”影响，水电机组3～5s内的快速一次调频能力缺乏，风电的一次调频响应滞后时间可以缩短到0.5～1.0s，其属于优质的快速频率响应资源。因此在电网频率问题下，通过附加转子动能控制让风电参与一次调频，在系统遭受扰动初期，可以充分发挥其快速抑制频率变化率、减小频率最大偏差的优势，弥补常规水电和火电机组一次调频响应滞后时间长和水电机组“水锤效应”的固有缺陷；在扰动中后期，可以与水轮机组协调配合，避免风机进入转速恢复过程中引起的频率二次跌落问题。

步骤2、设定考虑备用灵活性的联合一次调频控制策略

本发明采用考虑备用灵活性的联合一次调频控制策略，在系统正常运行时，检测风速和水轮机水头情况，综合考虑快速调频性能以及经济特性，保持合适的调频备用；同时，在发生不同大小的系统功率突增时，协调控制风机的转子动能释放以及水轮机的转速控制，降低功率突增对系统频率的影响。

步骤2.1、进行风机水轮机联合一次调频的可行性和必要性分析

随着以风电为代表的新能源装机占比的逐步提高，作为高比例新能源接入的电网呈现出了以下显著特性：

1)从电源侧来看，水火等常规同步机组的发电空间被挤压，常规同步机组日常开机减少，电网低惯量运行场景已经在系统小负荷运行方式下出现。尤其是高比例水电系统中，受水轮机“水锤效应”影响，水电机组3～5s内的快速一次调频能力缺乏，导致电网在系统频率为0.04～0.07Hz范围内缺乏快速调频手段，频率波动频繁。

2)从负荷侧来看，在系统中等负荷或大负荷运行方式下，电网直流外送电量超过本地负荷使用电量，刚性负荷无法阻尼频率变化，电网的负荷调节效应显著降低，小功率扰动下极易引发频率大幅波动。

在正常运行中，风机大多处于中高转速，转子中储存的动能量可观，因此电网统调风机蕴藏着很大的潜在调频能力。相关研究和试验还表明，风电的一次调频响应滞后时间可以缩短到0.5～1.0s，其属于优质的快速频率响应资源。

因此在电网频率问题下，通过附加转子动能控制让风电参与一次调频，在系统遭受扰动初期，可以充分发挥其快速抑制频率变化率、减小频率最大偏差的优势，弥补常规水电和火电机组一次调频响应滞后时间长和水电机组“水锤效应”的固有缺陷；在扰动中后期，可以与水轮机组协调配合，避免风机进入转速恢复过程中引起的频率二次跌落问题。

步骤2.2、计算调频备用

由于风电、光伏等新能源机组正常运行在最大功率点跟踪(maximum power pointtracking，MPPT)控制下，不具备频率响应能力，只有改进了自身控制方式的风电机组可以通过释放转子动能短时上调有功出力。转子动能控制解决了如何让风电机组具有调频能力的问题。

如图3所示，为风机最大功率跟踪曲线图。

旋转备用需要在建立在负荷预测的基础上，负荷的预测通常是区间预测，负荷会在某预测置信区间内波动。调频和储备控制的难点是选择合适的功率参考值P_ref，从而在风速大范围变化时，都能保持一定的有功储备，同时考虑尽量多放电，即在兼顾系统的调频基础上尽可能多放电。风力发电机通常运行在最大功率曲线。当需要提供频率支持时，必须要有备用容量，即发电机运行时，有功参考必须低于特定风速提取的最大功率。这种模式也被称为“卸载运行”。由于最大功率随风速变化，要实现这种卸载运行，一种简便的方式是利用风力发电机额定功率P_N，将功率参考值P_ref设置为额定功率百分比。功率参考值P_ref表达式为：

P_ref＝τP_N

其中，τ为一次储备的百分比。

风机参与电网一次调频的方法主要有模拟惯性控制以及下垂控制，风力发电机控制器根据输入变量，如涡轮速度、发电量、并网频率计算得出参考功率；通过控制风机转矩和桨距角调节输出功率，使得输出功率值低于最大可用功率，从而获得有功备用。当频率降低时，桨距角控制改变，使得功率系数增加，捕获更多风能，增加机械输入功率，即增加原动机输入功率。转矩控制改变转速，也可以使得功率系数改变，从而释放转子动能，能够提供快速机械能的备用。通过风机提供调频备用也可以为系统增加虚拟惯性，从而增大频率的稳定性，如图4所示，为风电机组调频备用策略示意图。

步骤2.3、设定考虑备用灵活性的联合一次调频控制策略：

如图5所示，为风机水轮机联合参与一次调频控制策略示意图。根据风况，风机在稳态情况下可能运行在MPPT区、恒转速区和恒功率区。在系统频率跌落的情况下，风机附加转子动能控制参与系统频率调整，当风力机转速ω_r低于最低转速ω_min时，转速保护模块就会动作，将转子动能控制和转速恢复模块切除，风机恢复最大功率追踪控制，从而瞬间给系统带来负的功率冲击，引起系统频率二次跌落。风机电磁功率P_we在转速恢复模块启动后会先减小再增大。因此风机在转速恢复过程中会不可避免地对系统频率造成二次影响。因此本文采用水轮机弥补风机功率恢复对系统的负频率冲击。

在风机进行快速功率调节之后，由水轮机在扰动后的数秒内提供稳定的调频功率支撑。类似风机的虚拟惯性控制，本文采用水轮机感应导水叶开度的频率控制方法。负荷指令直接由监控系统下达模拟量去执行导叶开度，开度控制模式负荷指令由监控系统经脉宽调制，通过调速器积分后执行导叶开度，机组功率动态过程快于开度控制模式下的机组功率动态过程。

基于传统的一次调频控制方法，建立了兼顾优化调频动态特性和稳态特性的旋转备用优化配置模型。通过实时检测风速与水轮机转速确定合适的调频备用容量，在负荷突增发生时风电机组首先提供快速调频备用容量，随后水轮机组提供稳定的功率支撑，避免了风电机组转速恢复带来的频率二次跌落，同时降低了水轮机组水锤效应，提高了区域电力系统稳定性，如图5所示，为风机水轮机联合参与一次调频控制策略示意图。风机水轮机联合参与一次调频控制策略表达式为：

(Ms+D)Δω_s(s)＝P_m,G+P_e,w+P_line-P_L (4)。

3、算例分析

为了验证本发明所提一次调频控制策略的可行性与有效性，基于MATLAB/Simulink仿真环境搭建了5机3区域仿真模型。采用仿真模型进行电网频率扰动情况下的风机-水轮机一次调频全过程动态仿真研究。算例中，风速设为8m/s，系统额定频率为50Hz，风机转子惯量J_DFIG＝6.63×10⁶kg·m³。

本算例数据基于电网小负荷运行方式，分析水电高占比系统中不同负荷突增情况下的控制结果。在系统小负荷运行方式下，常规同步机组开机容量S_syn为2500MW，风电开机容量S_w为900MW，系统频率问题下的最大可信事故单机甩负荷75MW

3.1最大可信单机甩负荷事故下的控制效果

当系统发生0.08pu功率突增时，水轮机单独参与一次调频控制过程。图6所示，水轮机组单独参与调频备用的仿真结果示意图。而风机和水轮机联合参与一次调频控制的出力过程仿真结果如图7。对比图6和图7可见，当水轮机单独参与调频备用时，发生最大可信事故0.08pu功率突降后，系统的频率波动较大。水轮机在10s内发出了最高0.12pu的有功功率并逐步衰减到0.08pu，最终系统的频率稳定在49.89Hz，一次调频过程完成。在系统频率稳定特性上，仅水电机组参与调频时，系统频率在稳定后存在0.11Hz的频率稳态误差。从系统频率动态特性上，当风电不参与调频，仅水电机组参与调频时，在本文设置的场景下，负荷的突增和水电机组水锤效应的影响使系统频率一度跌落至49.62Hz。可以看到，当负荷发生突增时，水轮机组的出力呈现先下降后上升的趋势，并逐渐稳定到固定值，这是由于水轮机组发生了水锤效应，由于压力管道中水流的惯性，水轮机的水流变化滞后于其导水叶开度的变化。

在系统中使用了风电虚拟惯性控制后，系统的最大频率偏差得到了明显改善，与水轮机调频备用单独参与调频相比，风机参与调频后系统频率跌落更少，最低为49.78Hz。风机和水轮机同时参与调频备用时，发生功率突降后，系统的频率波动较小。水轮机发出的有功功率没有变化，风机在5s内发出了0.03pu的有功功率，并逐步衰减到0。与水轮机单独参与调频备用相比，系统的频率始终保持在49.7Hz以上。系统达到频率稳定的速度也更快，风电利用虚拟惯性控制参与调频备用后，与水轮机调频备用单独参与调频相比，系统频率在负荷扰动后16s后进入稳态，频率调整时间减少了60％。

如图7所示，为风机与水轮机同时参与调频备用仿真情形示意图。由图7可见，在使用风机虚拟惯性控制时，风机提供功率支撑的时间短，扰动发生8s后风机开始吸收电磁，最终到稳态时风电电磁功率增量为0，这是由于风电机组偏离最大功率点提供备用容量后转子转速恢复的原因，从而有可能导致系统频率的二次跌落，使用本文方法后，风电机组和水轮机有效互补能够提供稳定持续的有功支撑，避免了系统频率二次跌落。

3.2不同事故情况下的控制效果

为了比较不同事故对本文所提的风水互补参与调频备用的影响，本文仿真分析了系统发生0.05pu和0.12pu功率突增时的运行情况，其它参数不变，采用本文建立的模型，如图8所示，为0.06pu单机甩负荷事故仿真结果示意图。其中，(8a)水轮机组单独参与调频，(8b)风机与水轮机同时参与调频。如图9所示，为0.12pu单机甩负荷事故仿真示意图。其中，(9a)为水轮机组单独参与调频，(9b)为风机与水轮机同时参与调频

在系统发生的事故较小的情况下，比如单机甩负荷为0.06pu时，无论水轮机单独参与调频还是风机水轮机联合参与调频，系统的频率跌落都较小。在系统发生极端情况，例如0.12pu跌落情况下，水轮机组单独参与调频时发生了更大的频率跌落，最低频率为49.26Hz，并且系统稳定需要的时间更长，系统频率最终稳定在49.75Hz。

通过模拟不同严重程度的事故可以发现，在事故严重程度较小时，系统频率动态特性良好，两种控制方法系统最低频率差别不大，但是风机水轮机联合调频可以加快系统恢复稳定的速度。在发生更大的系统有功负荷突增的情况下，虽然系统最终稳定时的频率相同，但风机和水轮机同时参与调频备用可以降低系统频率跌落的幅度，与水轮机单独参与调频相比，系统最低频率得到了提升，同时系统稳定的速度更快。

3.3不同风电渗透率时的控制效果

为了考察本文提出的动态一次调频控制策略在不同风电渗透率水平的适用性，基于上述仿真条件，采取风电与水轮机组容量等比例置换的方式，改变区域中的风电渗透率。当区域中风电渗透率分别为20％、30％、40％时，系统一次调频时间内的最大频率跌落变化情况和达到稳定后的频率偏差如表1所示，为不同风电渗透率时的控制策略效果比较数据。

表1

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由表1结果可知，当系统内风电渗透率逐渐增大时，引入动态一次调频控制策略后，系统最大频率跌落有所减小，这是因为风机可以快速提供功率支撑。但是由于风电渗透率的增加，提供稳定功率支撑的机组数量下降，使得系统最终的频率偏差增大。

如图10所示，为本发明实施例的考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法流程图。

本发明考虑了水轮机的水锤现象，对感应水轮机导水叶变化并结合风电虚拟惯性控制的一次调频控制方法，使用该控制方法，系统负荷发生扰动后，风电机组能够提供快速备用功率，随后由水轮机提供稳定的功率支撑。基于提出的一次调频控制方法，建立了兼顾优化调频动态特性和稳态特性的旋转备用优化配置模型。通过实时检测风速与水轮机转速确定合适的调频备用容量，在负荷突增发生时风电机组首先提供快速调频备用容量，随后水轮机组提供稳定的功率支撑，避免了风电机组转速恢复带来的频率二次跌落，同时降低了水轮机组水锤效应，提高了区域电力系统稳定性。得出的结论如下：

(1)经过算例和仿真验证，使用本文提出的控制方法和旋转备用配置方法能够使系统在系统遭受扰动初期，利用变速风力发电机快速功率控制能力提供一次调频快速备用容量，充分发挥其快速抑制频率变化率、减小频率最大偏差的优势

(2)算例结果显示对比水轮机单独参与调频备用，使用本文方法后能缩短频率调整时间，减少系统频率最大跌落，减小水电机组水锤效应导致的机械功率下降量，弥补了常规水电和火电机组一次调频响应滞后时间长和水电机组水锤效应的固有缺陷，在发生负荷扰动后秒级时间范围内将频率恢复至额定频率；

(3)在扰动中后期，可以与水轮机组协调配合，对于风机进入转速恢复过程中引起的频率二次跌落问题，本文所提出的方法也有很好的抑制作用，并降低了系统最大频率跌落和响应时间，通过不同负荷突增量时的对比仿真验证了本方法具有很好的适用性。

Claims (1)

1.一种考虑备用灵活性的风机-水轮机一次调频控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1、建立发电机模型，包括分别建立风机控制模型与水轮机控制模型；

步骤1.1建立风机控制模型，包括以下参数：

风机的机械输出功率P_m表示为：

式中，ρ为空气密度，R为风轮半径，β为桨距角大小，V为实际风速，c₁～c₈为风电机组参数，ω_r为风机转速，λ为叶尖速比。

轴系模型：风力机和风力发电机的惯性时间常数总和H_t；

最大功率跟踪曲线输出信号p^* _opt标幺值表示为：

步骤1.2、建立水轮机控制模型，表示为：

式中，M为水轮机的转动惯量，ΔP_L为扰动功率，R_T为水头下降率，R_P为永久下降率，D为水轮机的等效阻尼系数，T_G为主伺服时间常数，ε为单位阶跃函数，T_w为水流时间常数，s为Laplace算子，H(s)为水轮机水锤效应影响环节；

步骤2、设定考虑备用灵活性的联合一次调频控制策略：

首先根据风速和水轮机运转情况，确定合适的调频备用容量；在系统扰动初期，利用变速风力发电机快速功率控制能力提供一次调频快速备用容量，充分发挥其快速抑制频率变化率、减小频率最大偏差的优势，弥补常规水电和火电机组一次调频响应滞后时间长和水电机组水锤效应的固有缺陷，随后水电机组提供稳定的有功功率支撑，在扰动中后期，风机与水轮机组协调配合。

风机水轮机联合参与一次调频控制策略表达式为：

(Ms+D)Δω_s(s)＝P_m,G+P_e,w+P_line-P_L(4)。

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