[發明專利]一種基于暫態頻率指標的互補系統控制策略組合優化方法

有效

• 申請號: 201911032151.4
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110912119B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 劉繼春;劉玢芩
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38;H02J3/46;H02J3/24
• 代理公司: 成都時譽知識產權代理事務所(普通合伙) 51250
• 代理人: 沈成金

1.一種基于暫態頻率指標的互補系統控制策略組合優化方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1:建立互補發電孤島系統模型，并分別設置所述互補發電孤島系統模型中風電機組的標準穩態及標準暫態參數，光伏電場的標準穩態及標準暫態參數，水電機組的標準穩態及標準暫態參數，所述互補發電孤島系統模型中的負荷模型采用靜態負荷模型，并在所述互補發電孤島系統模型的所述光伏電場和風電機組之間設置故障擾動；

S2:制定多個光伏策略組，將多個所述光伏策略組分別運用到所述互補發電孤島系統模型中，仿真得到系統頻率數值，利用所述頻率數值計算第一F值，選擇所述第一F值最小的光伏策略組作為最優光伏策略組；

S3:在選擇最優光伏策略組作為光伏策略組的基礎上，制定多個風電策略組，將多個所述風電策略組分別運用到所述互補發電孤島系統模型中，仿真得到系統頻率數值，利用所述頻率數值計算第二F值，選擇所述第二F值最小的風電策略組作為最優風電策略組；

S4:在選擇所述最優光伏策略組作為光伏策略組，所述最優風電策略組作為風電策略組的基礎上，制定多個不同數值的水電PID控制參數，將多個所述水電PID控制參數分別運用到所述互補發電孤島系統模型中，仿真得到系統頻率數值，利用所述頻率數值計算第三F值，選擇所述第三F值最小的所述水電PID控制參數作為最優水電策略組；

S5:將所述最優光伏策略組、最優風電策略組、最優水電策略組組合為最優策略組合，將所述最優策略組合運用到所述互補發電孤島系統模型中，使所述互補發電孤島系統模型的頻率達到穩定；

所述第一F值、第二F值、第三F值的計算公式為：

F＝∑_iⁿ_＝1|f[t_i]-f_N|Δt_i，

其中，f[t_i]為頻率響應曲線上t_i時刻對應的頻率值；f_N為系統額定頻率；Δt_i為頻率響應計算采取的時間步長；F值是頻率偏差的絕對值對時間的積分。

2.根據權利要求1所述的基于暫態頻率指標的互補系統控制策略組合優化方法，其特征在于，所述故障擾動設置為三相短路故障。

3.根據權利要求1所述的基于暫態頻率指標的互補系統控制策略組合優化方法，其特征在于，所述光伏策略組包括有功與無功控制策略；所述有功控制策略包括定直流側電壓控制、定有功控制；所述無功控制策略包括定無功功率控制、定電壓控制、定功率因數控制；所述多個所述光伏策略組的組合方式為：所述定直流側電壓控制分別與所述定無功功率控制、定電壓控制、定功率因數控制組合，所述定有功控制分別與所述定無功功率控制、定電壓控制、定功率因數控制組合。

4.根據權利要求1所述的基于暫態頻率指標的互補系統控制策略組合優化方法，其特征在于，所述風電策略組包括槳距角調節PAC控制和虛擬慣量控制；所述多個風電策略組分別為PAC控制，虛擬慣量控制，PAC控制和虛擬慣量控制。

5.根據權利要求1所述的基于暫態頻率指標的互補系統控制策略組合優化方法，其特征在于，所述水電PID控制參數包括調差系數和調速器響應時間。