[發明專利]一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法

有效

• 申請號: 201911141857.4
• 申請日: 2019-11-20
• 公開（公告）號: CN110854871B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 廣東顥能能源科技有限公司
• 主分類號: H02J3/18
• 分類號: H02J3/18;H02J3/38;H02J3/26;H02H7/26
• 代理公司: 廣州海藻專利代理事務所(普通合伙) 44386
• 代理人: 張大保

1.一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取發生故障時暫態電壓失穩狀態；

通過暫態電壓失穩的連續失穩狀態判定暫態電壓失穩的進程；

根據暫態電壓失穩的進程預留母線調節的時間；

通過連續失穩狀態的判定下對應的暫態電壓判斷失穩狀態的功率損失；

在預留母線調節的時間范圍以及電機的損失功率下判定補償電壓以及功率；

通過補償功率值判定與補償功率值具有相應的平均功率值的直流母線，該直流母線作為補償母線；

由補償母線確認調相機，補償母線向電網系統發生暫態電壓失穩的電機組補償失穩電壓以及失穩功率；

在接入補償功率后，若判定作為主要電流負荷的母線中對應的電壓值能夠逐漸回復時，則判定該事故后暫態回穩；

在補償母線進行功率補充時，若判定失穩電機之間回復至同步狀態，進而判定系統回復暫態電壓穩定，發電系統進入穩定狀態；

判定變頻器輸出的直流電壓進入穩態后，判斷電網進入穩態。

2.根據權利要求1所述的一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于：對于所述暫態電壓失穩的進程，通過對喪失同步狀態的電機之間電壓值以及功率值的差值判定故障位置失去同步的電機組的電壓以及功率的損失速率。

3.根據權利要求2所述的一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于：針對電壓的損失，當所述調相機通過補償母線進行電機調相時，通過未發生故障的電機與發生故障的電機暫態相角差計算相角損失，所述調相機通過相角損失的大小補充對應相角的電壓。

4.根據權利要求2所述的一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于：針對功率的損失，當所述調相機通過補償母線進行電機調相時，通過發生故障的電機暫態功率的大小與電網系統中該電機處在的電機組原本的功率對比，計算出發生故障的電機暫態功率的損失情況，所述調相機針對暫態功率損失狀況在補充損失的暫態功率條件下進行額外的功率補充。

5.根據權利要求1所述的一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于：當所述調相機通過所述補償母線進行功率補償時，所述補償母線利用電機組的無功功率進行故障電機的功率補償；

所述補償母線利用電機組的反饋能量對所述故障電機對應的輸出功率進行補償。

6.根據權利要求5所述的一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于：對于電機組，每個電機的感性負載都串聯一個電抗器并且并聯一個電容器，所述電容器與電機之間設置有斷路器，所述電抗器用于控制電機的無功功率，所述電容器與所述斷路器一同控制電機的無功功率減小；

所述電抗器可控，所述電抗器連接控制芯片，當所述控制芯片控制斷路器關閉時，同時控制所述電抗器釋放部分無功功率。

7.根據權利要求6所述的一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于：對于電網中的電機，均設置有控制芯片，所述控制芯片連接所述斷路器，電網系統設定實時檢測裝置，實時檢測裝置檢測電機輸出電壓以及功率；

所述實時檢測裝置同步發生故障的電機，并獲取電機組；

所述實時檢測裝置同步故障電機的控制芯片，所述控制芯片關閉斷路器，與所述斷路器連接的電容器接入電機感性負載，電機無功功率降低；

所述調相機利用補償母線獲取電機無功功率降低的部分，并對主要電流負荷的母線進行功率補償。

8.根據權利要求7所述的一種高比例新能源電網暫態電壓穩定優化控制方法，其特征在于：電機設置時，通過所述電容器以及所述電抗器調整電機以及電機組的無功功率，無功功率預留閾值范圍，預留的無功功率用于補償母線進行功率補償。