华东电网一次调频能力量化评估及运行控制策略

徐贤，陆晓，周挺，李建华，李兆伟

(1.国网江苏省电力有限公司，江苏 南京 210024；2.国家电网有限公司华东分部，上海 200120；3.国电南瑞科技股份有限公司，江苏 南京 211106)

0 引言

随着区外直流来电及新能源发电占比日益增加，电网频率安全问题日益突出。2019年8月9日，英国电网部分电源因故障脱网，系统频率急剧下跌，低频减载动作导致大量用户停电[1—2]。2005年11月20日龙政直流发生双极闭锁故障[3]以及2015年9月19日锦苏直流双极闭锁[4]均造成了电网频率的显著跌落，所幸未产生严重后果。

强制性国家标准GB 38755—2019《电力系统安全稳定导则》[5](以下简称《导则》)已于2020年7月1日正式实施。《导则》明确要求包括风电、光伏等电源均应具备一次调频能力。在新能源发电比重较高的地区，新能源场站还应提供必要惯量与短路容量支撑。

然而，目前华东区域内新能源场站建设时未同步配置燃气电站、抽水蓄能电站、储能电站等灵活调节资源，不具备一次调频能力，不满足《导则》要求。由于新能源电站建设储能设备或者提供一次调频能力尚不是国际上通行的做法[6]，这些措施将增加新能源电站额外的投资及运行成本，因此，有必要对当前以及未来电力系统一次调频能力进行合理的评估，建立新能源是否参与一次调频的判断依据[7]。

在理想情况下，采用发电机调速器实测建模进行仿真计算，可以准确模拟电网频率响应、评估电网频率安全。而实际运行时发现，调速器实测建模的仿真结果与实际响应差异较大。……