
在电力不平衡期间,低惯性电力系统可能会出现较高的频率变化率和较大的频率偏差。利用高功率密度储能系统(如飞轮储能系统(FESS))进行惯性模拟,有助于在发电量或用电需求发生突变后限制频率的变化率。 在本报告中,提出了一种适用于高速飞轮储能系统(FESS)的新型自适应惯性模拟控制器。为了验证采用该控制设计时FESS的运行行为,利用快速控制原型设计(RCP)的概念,将该控制器部署到一台实际的60 kW高速FESS上。 通过基于低压微电网实时仿真 模型的功率硬件在环 (PHIL)仿真,对配备自适应惯性模拟控制器的FESS性能进行了评估。为减少整体回路延迟,现有的PHIL实验平台采用光纤连接至功率放大器及多个I/O扩展单元。 此外,还应用了状态空间节点(SSN)求解器来缩短微电网模型的仿真 时间步长。PHIL仿真 的结果表明,在降低最大频率变化率和限制最大频率偏差方面,采用新提出的自适应惯性仿真控制器的FESS表现优于先前提出的自适应控制设计,同时并未显著增加FESS的能耗。