[發明專利]一種風電場短時閃變值確定方法及裝置

在審

• 申請號: 201910329622.1
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110161299A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 于雪松;陳晨;王瑞明;李少林;張宗巖;徐婷;代林旺;王文卓;畢然
• 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: G01R19/12
• 分類號: G01R19/12
• 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

本發明涉及一種風電場短時閃變值確定方法及裝置，包括獲取風電場的各功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列集合；根據風電場的各功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列集合中三相瞬時電壓序列的短時閃變值確定風電場的各功率標幺值區間對應的短時閃變值，將風電場的各功率標幺值區間對應的短時閃變值作為風電場短時閃變值；本發明獲取風電場的各功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列并計算得到風電場在各功率區間的短時閃變值，避免了通過單臺風電機組的閃變系數得到風電場的短時閃變值的誤差，且減少了獲取短時閃變值的計算時間，提高了測試效率。

技術領域

本發明涉及風電技術領域，具體涉及一種風電場短時閃變值確定方法及裝置。

背景技術

風電是目前可再生能源利用中技術最成熟、最具規模開發條件和發展前景的發電方式。為調整能源結構、保護生態環境、實現可持續發展，世界多個國家均大力支持風電的開發利用。近年來全球風電發展迅速，風電在多個國家已由替代性電源向主力電源的角色轉變。而風電由于資源稟賦導致的隨機性、間歇性特點也對電網的安全穩定運行帶來了巨大挑戰。

理想的電力系統應以恒定的頻率(50Hz)和正弦的波形，按照規定電壓水平對用戶供電。在三相交流電力系統中，各相的電壓和電流應處于幅值大小相等、相位互差120°的對稱狀態。但由于電力系統中的發電機、變壓器、線路等系統元件的參數并不是理想線性或對稱的，再加上目前調控手段的不完善、負荷性質各異、負荷變化的隨機性、運行操作以及各種故障等原因，這種理想的對稱狀態實際上并不存在，因此就產生了電能質量的概念。電能質量的定義為：導致用電設備故障或不能正常工作的電壓、電流或頻率偏差，閃變就是電能質量的重要內容之一。

目前對于風電場的閃變計算方法，是首先依據IEC 61400-21標準對單臺風電機組在3m/s～15m/s風速內進行測試，測試量包括三相電流、三相電壓及風速，隨后將測試結果依次代入虛擬電網、閃變儀計算程序算出瞬時閃變值，再通過加權、統計得出該風電機組在不同電網阻抗角及不同年平均風速時的閃變系數c_i(ψ_k,v_a)，最終再推算出整個風電場的閃變結果。但是此方法在將單機計算結果推算至整場時需知道風場內每種型號風機的閃變系數，這也就意味著每種型號的風機都需要事先進行各自的閃變測試。并且各種型號的風電機組都需取得覆蓋3m/s～15m/s風速區間的閃變測試結果。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的是提供一種風電場短時閃變值確定方法及裝置，獲取風電場的各功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列并計算得到風電場在各功率區間的短時閃變值，避免了通過單臺風電機組的閃變系數得到風電場的短時閃變值的誤差，且減少了獲取短時閃變值的計算時間，提高了測試效率。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

本發明提供一種風電場短時閃變值確定方法，其改進之處在于，所述方法包括：

獲取風電場的各功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列集合；

根據風電場的各功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列集合中三相瞬時電壓序列的短時閃變值確定風電場的各功率標幺值區間對應的短時閃變值，將風電場的各功率標幺值區間對應的短時閃變值作為風電場短時閃變值。

優選地，所述獲取風電場的功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列集合，包括：

若第s個時段風電場的功率標幺值在第x個功率標幺值區間內，則將采集的第s個時段風電場的三相瞬時電壓序列加入至第x個功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列集合；

其中，功率標幺值區間對應的三相瞬時電壓序列集合至少包括5個時段對應的風電場的三相瞬時電壓序列，s∈[1,S]，S為風電場的三相瞬時電壓序列的采集時段總數，x∈[1,X]，X為風電場的功率標幺值區間總數。