本論文は、固定速度と可変速度の発電機技術を用いた場合の、ポンプ式発電所の同期慣性と合成慣性への寄与を定量化し比較することを目的としている。
まず、同期発電機の慣性応答に関する理論的な背景を説明し、その応答が機械時定数に比例することを示した。次に、可変速度発電機では同期速度と電力系統周波数が切り離されているため、適切な制御により合成慣性を提供できることを示した。
フラデス2号ポンプ式発電所を事例として、1次元シミュレーションモデルを用いて、固定速度と可変速度の発電機技術の両方について、無限大電力系統と島嶼電力系統における慣性応答を評価した。その結果、可変速度発電機は適切な制御設計により、同期発電機と同等の慣性応答を提供できることが示された。ただし、電力系統の慣性が低い場合は、可変速度発電機の制御に「グリッド形成」機能が必要となることが指摘された。
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