新系统使用风力涡轮机保护国家电网免遭停电

伯明翰大学的研究人员说，一个控制风力涡轮机能量的存储和释放的“智能”系统将减少停电的风险，并支持全球范围内风能使用的增加。

该系统使用在转子的变速风力涡轮机系统更紧密地调节功率与供给电网。这意味着当电力需求很高时，可以智能地使用涡轮机中存储的动能来保持电网稳定。伯明翰大学企业已申请保护该系统的专利。

调节电力供应以跟上需求是持续的挑战。突然断电，例如当发电机损坏时，可能会导致“频率骤降”，从而导致停电。英国的大型发电站目前通过推出更多电力来应对这些下降。

但是，随着越来越多的风力涡轮机集成到系统中，平衡供需并保持系统稳定变得更加困难，因为国家电网中的频率骤降比风力发电成为如此重要的因素之前发生得更快，更严重。发电。

伯明翰能源研究所智能电网总监张晓平教授说：“到2030年，风能有望提供英国一半的电力，因此，重要的是我们可以利用风电场提供重要的安全控制机制英国国家电网的频率骤降。我们提出的用于风力涡轮机的频率控制系统可以彻底改变英国电网的频率控制，并且重要的是，它可以使用我们现有的风力涡轮机基础设施，而无需额外的设备和投资。”

最近的一次严重停电发生在2019年8月，在英格兰中部，东南，西南，西北和东北以及威尔士造成停电。该事件是由于在雷恩西(Hornsea)和小巴福德(Little Barford)因雷击而几乎同时发生两个意外断电而引发的。

成千上万的房屋没有电源，而人们被困在火车上，交通信号灯停止工作。40分钟后恢复供电，但周末的铁路网络仍出现问题。在这种情况下，如果使用我们建议的方法获得风力发电机的频率控制响应服务，则可以保护国家电网系统免受断电的影响。

“随着英国对风力发电的依赖不断增加，寻找使用涡轮机系统提供此项服务并保持对电网的有效监管的有效方法将变得越来越重要。当前使用风力涡轮机调节电力的方法难以提供由于风速和其他系统条件的变化，提供了一致的支持。”张教授补充说。

伯明翰团队提出的方法利用了风力涡轮机以可变速度运行的潜力，以提供响应供需波动所需的灵活性。他们的结果发表在《IEEE电力与能源开放存取期刊》上。该团队已经证明了他们在行业标准的做法电力电网模拟器，并正在寻求产业合作伙伴，探讨该技术的商业机会。

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