[發明專利]一種集中型無功補償裝置模型準確度評價方法和裝置

在審

• 申請號: 201811487072.8
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN111293702A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 張曉琳;張軍軍;董瑋;姚廣秀;居蓉蓉
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18
• 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

本發明提供一種集中型無功補償裝置模型準確度評價方法和裝置，對電網電壓進行擾動，得到仿真結果；對集中型無功補償裝置控制器進行硬件在環測試，得到測試結果；基于仿真結果和測試結果的偏差評價集中型無功補償裝置模型的準確度，能夠對集中型無功補償裝置模型全工況準確度評價，得到的評價結果比較全面，且評價結果精度高，不會影響電網調度。本發明解決了由于新能源電站中集中型無功補償裝置電壓等級高、容量遠超過測試裝置容量而導致的實驗室/現場均無法開展全工況測試的問題，也避免了由于現場測試中存在的高電壓、大電流等問題引起的安全隱患，為新能源場站并網性能評估、大電網仿真提供準確的模型基礎。

技術領域

本發明涉及新能源發電技術領域，具體涉及一種集中型無功補償裝置模型準確度評價方法和裝置。

背景技術

新能源發電是戰略性新興產業，近年來風電、太陽能發電發展迅速。但是由于新能源發電波動性大、隨機性強，大規模并網運行的安全穩定問題突出。大規模光伏電站/風電場接入電網的并網性能、電網故障時光伏電站/風電場動態響應無法通過現場測試進行分析，僅能通過建模仿真的手段進行評估。各元件模型的優劣對系統仿真結果的影響已不容忽視，為了能夠給電站業主及電網調度提供更加精準的模型，有必要對新能源場站內各元件模型的準確度進行校核。

雖然在電力系統仿真軟件給出了集中型無功補償裝置模型的具體結構，但沒有給出集中型無功補償裝置模型的具體參數，在新能源場站內，由于集中型無功補償裝置電壓等級高、裝置容量大，現場無法對集中型無功補償裝置的具體參數進行辨識，現有技術中集中型無功補償裝置模型準確度評價一般先通過電力系統中偶然發生的故障或電網電壓小擾動的方式驗證集中型無功補償裝置模型結構與參數的有效性，再基于驗證結果對集中型無功補償裝置的模型準確性進行評價。上述現有評價方法無法對集中型無功補償裝置模型全工況準確度評價，得到的評價結果比較片面，且評價結果精度低，一旦集中型無功補償裝置模型有所偏差，將會對新能源電站模型準確度產生較大影響，進行影響電網調度。

發明內容

為了克服上述現有技術中評價結果比較片面且評價結果精度低的不足，本發明提供一種集中型無功補償裝置模型準確度評價方法和裝置，基于獲取的集中型無功補償裝置模型的結構和參數以及集中型無功補償裝置的工作模式對電網電壓進行擾動，得到仿真結果；對獲取的與所述集中型無功補償裝置模型相應的集中型無功補償裝置控制器在相同的工作模式下進行硬件在環測試，得到測試結果；基于仿真結果和測試結果的偏差評價集中型無功補償裝置模型的準確度，工作模式包括：定電壓模式、恒無功模式、恒功率因數模式和無功電壓綜合模式。本發明能夠對集中型無功補償裝置模型全工況準確度評價，得到的評價結果比較全面，且評價結果精度高，不會影響電網調度。

為了實現上述發明目的，本發明采取如下技術方案：

一方面，本發明提供一種集中型無功補償裝置模型準確度評價方法，包括：

基于獲取的集中型無功補償裝置模型的結構和參數以及集中型無功補償裝置的工作模式對電網電壓進行擾動，得到仿真結果；

對獲取的與所述集中型無功補償裝置模型相應的集中型無功補償裝置控制器在相同的工作模式下進行硬件在環測試，得到測試結果；

基于所述仿真結果和測試結果的偏差，評價集中型無功補償裝置模型的準確度；

所述工作模式包括：定電壓模式、恒無功模式、恒功率因數模式和無功電壓綜合模式。

所述基于獲取的集中型無功補償裝置模型的結構和參數以及集中型無功補償裝置的工作模式對電網電壓進行擾動，得到仿真結果，包括：

設置第一擾動持續時間，并基于集中型無功補償裝置的電網電壓運行范圍設置第一擾動幅值；

在定電壓模式、恒無功模式、恒功率因數模式和無功電壓綜合模式下，分別基于所述第一擾動持續時間、第一擾動幅值、結構和參數對電網電壓進行擾動，得到仿真結果。