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大力发展新型可再生清洁能源是解决化石能源引起环境问题的重要途径。近年来,在国家政策的大力支持下,太阳能光伏发电得到了迅猛的发展。但随着光伏发电容量比例不断增加,光伏发电对电网频率造成的不利影响日渐突出。与传统的同步发电机发电不同,由于光伏发电不具备惯性支持能力,且传统光伏发电逆变器采用最大功率点跟踪控制策略,光伏发电功率也没有响应电网频率变化能力,导致电网频率稳定性下降。因此,本文提出在现有光伏电站AGC有功控制的基础上,引入多主站一次调频协调控制策略,从而使光伏发电功率具有快速响应电网频率的能力。首先,建立了光伏发电系统数学模型,论述了光伏发电调频的有效性和经济性;其次,设定光伏阵列功频静态特性系数和减载系数,提出光伏留有一定的备用容量参与到电力系统频率调节当中,考虑适用性的同时提高光伏经济性能,缓解光伏消纳压力;然后,分析了虚拟同步机参与电网调频方式,结合光伏电站一次调频改造的经济性和实用性,参考同步发电机组静态频率特性提出了多主站协同控制的一次调频方法;最后,根据上述原理开发的光伏发电功率调频综合协调运行控制系统,在西北电网内某光伏电站进行了工程化应用改造,在现场分别进行了阶跃扰动、模拟实际电网频率扰动以及协调性等试验,其结果验证了该光伏电站具备一次调频响应的能力,能够起到支撑电网调频的作用,较好地解决高渗透光伏发电引起的电网频率波动问题。