考虑疲劳载荷的风电场分散式频率响应策略

风电场参与调频时会增加风机的疲劳载荷，导致风电场维护成本上升、运营效益下降。为此，提出一种考虑疲劳载荷的风电场分散式频率响应策略，可在维持风电场调频性能的同时，降低风机疲劳损伤。为实现该目标，首先分析风电场调频及有功控制结构，推导风机线性动力学模型，并构建考虑疲劳载荷的单机频率响应模型。然后基于Jensen尾流模型，推导风电场由尾流波动产生疲劳载荷的解析式，并结合单机模型构建风电场频率响应模型。为减少风电场中央控制器计算压力，采用目标级联分析法将原集中式优化问题拆分成主问题（中央控制器）和多个子问题（本地控制器），建立分散式频率响应策略。最后在MATLAB/Simulink中搭建含80台单机容量为5 MW双馈风机的IEEE RTS-79系统，并通过仿真验证所提策略的有效性。