[發明專利]一種變速風電機組參與系統調頻方法

有效

• 申請號: 201710793023.6
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107332289B
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 孫榮富;王東升;施貴榮;寧文元;梁吉;王靖然;王若陽;丁然;徐海翔;范高鋒;梁志峰;丁華杰;王冠楠;徐忱;魯宗相;喬穎;劉梅;羅欣;廖曄
• 申請（專利權）人: 清華大學;國家電網有限公司;國網冀北電力有限公司;北京清軟創新科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/38
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 呂小琴

1.一種變速風電機組參與系統調頻方法，其特征在于：包括以下步驟：

將風電機組群進行分組得到各風電機分組；

設置各風電機分組的頻率控制死區；

獲取各風電機分組的系統頻率偏移；

當系統頻率偏移超過頻率控制死區時觸發風電機組頻率控制，進入調頻運行模式；

計算各風電機分組的調頻增量和調頻時間時序；

將調頻增量和調頻時間時序下發給各風電機分組；

判斷各風電機分組的系統頻率是否越過最低點，如果是，則將風電機分組退出調頻運行模式；

如果否，則按照調頻時間時序進行調頻運行直到結束。

2.如權利要求1所述的變速風電機組參與系統調頻方法，其特征在于：所述調頻運行模式是通過分組協同調頻控制模塊來進行的，所述分組協同調頻控制模塊設置有調頻控制目標，所述調頻控制目標采用以下公式來計算參與調頻過程中功率增量最大值：

其中，N_i為第i組風電機組臺數；ΔP_Wj為第i組風電機組參與調頻的有功增量；

3.如權利要求1所述的變速風電機組參與系統調頻方法，其特征在于：所述調頻時間時序按照以下方式確定：

1)對于參與系統調頻的風電機組i和j按照以下公式確定退出調頻運行模式時間：

其中：ζ為區域內功率擾動發生后頻率達到最低點的最大估計值；Δt_rec，k為P_W，k(t)恢復至0.95P_W0，k所需的最大時間；P_W，k(t)為風電機組輸出電磁功率；P_W0，k為風電機組實際增發的功率；

2)按照以下公式確定風電機組在ΔP_W，i作用下調頻最大可持續時間ΔT_max，i：

ΔT_max，i≥t_off，i-t_on；

其中，ΔT_max，i為最大可持續時間；ΔP_W，i為有功增量。

4.如權利要求1所述的變速風電機組參與系統調頻方法，其特征在于：所述調頻退出時間t_off，i和有功增量ΔP_W，i采用分段線性規劃法求解，具體求解過程如下：

步驟1：風電機組群按照風速進行分組；

步驟2：確定不同分組的決策變量，所述決策變量包括不同風速下風電機組參與調頻時間和退出調頻模式的有功增量ΔP_W，i；

步驟3：分段線性規劃求ΔP_W，i；對各組風機ΔP_W，i與t_off，i之間的關系分段線性化，并采用分段線性規劃求解；

步驟4：對ΔP_W，i向下取整得到風電機組參與調頻過程的功率增量。