[發(fā)明專利]一種光伏發(fā)電站低電壓穿越性能評估方法及系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN108764645A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林小進(jìn);吳蓓蓓;包斯嘉;張曉琳;劉美茵
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司;國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)青海省電力公司;國網(wǎng)青海省電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;H02J3/00
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發(fā)明提供一種光伏發(fā)電站低電壓穿越性能評估方法及系統(tǒng)，包括：模擬低電壓穿越工況，基于型式試驗(yàn)?zāi)孀兤鞯捻憫?yīng)性能對預(yù)先構(gòu)建的光伏發(fā)電站模型進(jìn)行修正；基于修正后的光伏發(fā)電站模型，模擬電網(wǎng)低電壓故障，獲得電壓和電流數(shù)據(jù)，并計(jì)算光伏發(fā)電站模型并網(wǎng)點(diǎn)響應(yīng)特性；基于光伏發(fā)電站模型并網(wǎng)點(diǎn)響應(yīng)特性對光伏發(fā)電站的并網(wǎng)性能進(jìn)行評估。實(shí)現(xiàn)了光伏發(fā)電站和逆變單元性能的一致，建模簡單，完整性和準(zhǔn)確性較高。能夠比較全面的評估光伏發(fā)電站的并網(wǎng)性能，提高了評估的科學(xué)性，節(jié)約了成本。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明屬于光伏發(fā)電系統(tǒng)性能評估領(lǐng)域，具體涉及一種光伏發(fā)電站低電壓穿越性能評估方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著光伏發(fā)電站裝機(jī)容量的不斷增加，其對電網(wǎng)的影響日益增大。為保證電網(wǎng)的安全運(yùn)行，需要對光伏發(fā)電站的低電壓穿越性能進(jìn)行檢測，但是，由于光伏發(fā)電站容量巨大，目前無相配套的檢測裝置來對整座光伏發(fā)電站的并網(wǎng)性能進(jìn)行檢測。

為解決這一問題，目前對光伏發(fā)電站低電壓穿越能力的性能評估有以下2種方法：①抽檢光伏發(fā)電站逆變單元，用逆變單元的性能指標(biāo)來代替整座光伏發(fā)電站的性能指標(biāo)。該方法不能確保整座光伏發(fā)電站性能和逆變單元性能相一致，可能會導(dǎo)致以偏概全的現(xiàn)象發(fā)生,同時(shí)現(xiàn)場測試周期長，成本大。②通過全數(shù)字仿真的方法，對光伏發(fā)電站進(jìn)行全數(shù)字建模，評估光伏發(fā)電站低電壓穿越性能。該方法完全建立在數(shù)學(xué)平臺之上，有些實(shí)際系統(tǒng)的復(fù)雜特性和隨機(jī)因素建模較為困難，難以取得理想的效果，因此該方法的完整性和準(zhǔn)確性較差。

發(fā)明內(nèi)容：

為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種光伏發(fā)電站低電壓穿越性能評估方法，所述方法包括：

模擬低電壓穿越工況，基于型式試驗(yàn)?zāi)孀兤鞯捻憫?yīng)性能對預(yù)先構(gòu)建的光伏發(fā)電站模型進(jìn)行修正；

基于修正后的光伏發(fā)電站模型，模擬電網(wǎng)低電壓故障，獲得電壓和電流數(shù)據(jù)，并計(jì)算光伏發(fā)電站模型并網(wǎng)點(diǎn)響應(yīng)特性；

基于光伏發(fā)電站模型并網(wǎng)點(diǎn)響應(yīng)特性對光伏發(fā)電站的并網(wǎng)性能進(jìn)行評估。

優(yōu)選的，所述光伏發(fā)電站模型的構(gòu)建，包括：

任意選取一定數(shù)量的光伏逆變器單元，針對每個(gè)所述光伏逆變器單元基于RT-lab仿真平臺構(gòu)建半實(shí)物模型；

針對光伏發(fā)電站其余的每個(gè)光伏逆變器單元，基于RT-lab仿真平臺構(gòu)建全數(shù)字模型；

任意選取一臺半實(shí)物模型連接到仿真平臺，并將所述半實(shí)物模型和全數(shù)字模型并聯(lián)組成光伏發(fā)電站模型。

優(yōu)選的，所述基于RT-lab仿真平臺構(gòu)建半實(shí)物模型，包括：

在RT-lab半實(shí)物仿真平臺構(gòu)建光伏陣列模型、逆變器功率電路模型、電網(wǎng)模型和型號接口模型；

將所述光伏陣列模型、逆變器功率電路模型、電網(wǎng)模型和型號接口模型串聯(lián)構(gòu)建半實(shí)物模型。

優(yōu)選的，所述基于RT-lab仿真平臺構(gòu)建全數(shù)字模型，包括：

在RT-lab仿真平臺構(gòu)建光伏陣列模型、逆變器模型和電網(wǎng)模型；

將所述光伏陣列模型、逆變器模型和電網(wǎng)模型串聯(lián)構(gòu)建全數(shù)字模型。

優(yōu)選的，所述基于型式試驗(yàn)?zāi)孀兤鞯捻憫?yīng)性能對預(yù)先構(gòu)建的光伏發(fā)電站模型進(jìn)行修正，包括：對半實(shí)物模型的修正和對全數(shù)字模型的修正。

優(yōu)選的，所述基于型式試驗(yàn)?zāi)孀兤鞯捻憫?yīng)性能對半實(shí)物模型的修正，包括：

將通過型式試驗(yàn)的逆變器控制器和光伏發(fā)電站逆變器控制器分別連接到所述半實(shí)物模型，使所述半實(shí)物模型正常運(yùn)行；

基于半實(shí)物模型模擬低電壓穿越工況，測試逆變器控制器響應(yīng)性能；