[發明專利]一種無源電網廣域虛擬頻率控制方法及系統

有效

• 申請號: 201810148343.0
• 申請日: 2018-02-13
• 公開（公告）號: CN108429280B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 王暉;卜廣全;李文鋒;趙兵;王姍姍;王鐵柱
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國網湖南省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/24
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種無源電網廣域虛擬頻率控制方法，其特征在于，所述方法包括：

根據換流站的實際有功功率、工頻頻率和預設的計劃功率計算虛擬頻率；

根據所述虛擬頻率計算新能源電站功率需調量；

根據所述新能源電站功率需調量和功率可調量確定新能源電站的功率調節量，并根據所述功率調節量控制每臺新能源電站進行發電；

所述根據所述虛擬頻率計算新能源電站功率需調量包括：

根據所述虛擬頻率按下式計算新能源電站功率需調量：

ΔP＝K₁(f₀-f)

式中，ΔP：新能源電站功率需調量；K₁：新能源電站一次調頻系數；f₀：換流站正常工作時的工頻頻率；f：虛擬頻率；

所述根據所述新能源電站功率需調量和功率可調量確定新能源電站的功率調節量，包括：

根據新能源電站的最大輸出功率與實際輸出功率確定新能源電站的功率可調量；

當新能源電站的功率可調量大于新能源電站功率需調量時，將新能源電站功率需調量作為新能源電站的功率調節量；否則，將新能源電站的功率可調量作為新能源電站的功率調節量。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據換流站的實際有功功率、工頻頻率和預設的計劃功率計算虛擬頻率包括：

按下式計算虛擬頻率：

f＝f₀+K(P-P₀)

式中，f：虛擬頻率；f₀：換流站正常工作時的工頻頻率；K：功率與頻率的轉化系數；P：換流站的實際有功功率；P₀：換流站的計劃有功功率。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述新能源電站包括：風電發電機和/或光伏發電機；

所述換流站包括：控制至少一個風電發電機和/或光伏發電機。

4.一種無源電網廣域虛擬頻率控制系統，其特征在于，所述系統包括：

第一計算模塊，用于根據換流站的實際有功功率、工頻頻率和預設的計劃功率計算虛擬頻率；

第二計算模塊，用于根據所述虛擬頻率計算新能源電站功率需調量；

控制模塊，用于根據所述新能源電站功率需調量和功率可調量確定新能源電站的功率調節量，并根據所述功率調節量控制每臺新能源電站進行發電；

所述第二計算模塊包括：

第二計算單元，用于根據所述虛擬頻率按下式計算新能源電站功率需調量：

ΔP＝K₁(f₀-f)

式中，ΔP：新能源電站功率需調量；K₁：新能源電站一次調頻系數；f₀：換流站正常工作時的輸出工頻頻率；f：虛擬頻率；

所述控制模塊包括：

計算單元，用于根據新能源電站的最大輸出功率與實際輸出功率計算新能源電站的功率可調量；

判斷單元，用于判斷新能源電站的功率可調量與新能源電站功率需調量的大?。?/p>

調節量確定單元，用于當新能源電站的功率可調量大于新能源電站功率需調量時，將新能源電站功率需調量作為新能源電站的功率調節量；否則，將新能源電站的功率可調量作為新能源電站的功率調節量。

5.如權利要求4所述的系統，其特征在于，所述第一計算模塊包括：

第一計算單元，用于通過下式計算虛擬頻率：

f＝f₀+K(P-P₀)

式中，f：虛擬頻率；f₀：換流站正常工作時的工頻頻率；K：功率與頻率的轉化系數；P：換流站的實際有功功率；P₀：換流站的計劃有功功率。