考虑频率稳定性约束与短期太阳能功率波动的独立电网旋转备用分配

低惯量、孤立电力系统面临着应对有功功率波动的韧性问题。风能和太阳能光伏等可变可再生能源的并网进一步加剧了这一挑战。更高比例的可再生能源需要对电力系统稳定性进行更完善的评估，以避免严重的安全性及经济后果。因此，考虑频率稳定性要求并分配合适的旋转备用，成为电力系统规划和运行管理中至关重要的课题。在本文中，提出了动态频率约束，以确保在例如阵风或云层遮挡引起的短期功率波动期间的系统韧性。通过一个案例研究展示了所提约束的应用，这些约束被整合到一个混合整数线性规划算法中，用于确定孤立工业厂区中太阳能光伏和电池储能资源的最优容量配置。该案例研究的结果表明，在忽略频率约束的情况下，平准化度电成本和碳排放量的降低幅度可能分别被高估 8.0% 和 10.8%。所提出的最优容量配置通过案例研究的时域仿真得到了验证。结果表明，该最优系统在最严重故障工况下仍具备频率稳定性。