[發(fā)明專利]一種利用附加阻尼抑制電網(wǎng)低頻振蕩的方法、裝置及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010212814.7
• 申請日: 2020-03-24
• 公開（公告）號: CN111431192A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊蕾;向川;何鑫;李勝男;郭成;許守東;和鵬;孟賢;郭曉宇;邢超;奚鑫澤
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/48;H02J3/38
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本申請?zhí)峁┝艘环N利用附加阻尼抑制電網(wǎng)低頻振蕩的方法及系統(tǒng)，屬于電力系統(tǒng)領(lǐng)域。針對現(xiàn)有技術(shù)中，用附加阻尼控制法抑制電網(wǎng)低頻振蕩過程中，當(dāng)需要提高雙饋風(fēng)力發(fā)電機的有功功率時，雙饋風(fēng)力發(fā)電機沒有有功功率的提升空間的問題，本申請?zhí)岢鲆环N方法，在滿足雙饋風(fēng)力發(fā)電機工作需求的平穩(wěn)狀態(tài)下，降低雙饋風(fēng)力發(fā)電機的有功功率，預(yù)留部分有功功率，當(dāng)附加阻尼控制器發(fā)出的指令有功功率高于雙饋風(fēng)力發(fā)電機的當(dāng)前有功功率時，釋放所預(yù)留的有功功率。本申請的方法，可以使雙饋風(fēng)力發(fā)電機在電網(wǎng)控制領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電力系統(tǒng)領(lǐng)域，特別涉及一種利用附加阻尼抑制電網(wǎng)低頻振蕩的方法、裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在電網(wǎng)領(lǐng)域，風(fēng)電技術(shù)的占有比例越來越高，尤其在風(fēng)電大規(guī)模并網(wǎng)后，如何控制電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性的問題，已成為一個不可忽視的問題。風(fēng)能本身的間歇性、波動性、反調(diào)峰特性，以及風(fēng)電機組與傳統(tǒng)同步發(fā)電機在結(jié)構(gòu)及控制策略的不同，使得電網(wǎng)產(chǎn)生低頻振蕩現(xiàn)象之后難以調(diào)控，進而難以控制電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。

雙饋風(fēng)力發(fā)電機是目前風(fēng)力發(fā)電的主要機型。雙饋風(fēng)力發(fā)電機接入電網(wǎng)后，電網(wǎng)在故障發(fā)生時，可能產(chǎn)生低頻振蕩的現(xiàn)象，目前電力系統(tǒng)主要利用附加阻尼控制法解決上述現(xiàn)象。當(dāng)電網(wǎng)產(chǎn)生低頻振蕩之后，附加阻尼控制器根據(jù)振蕩情況，對雙饋風(fēng)力發(fā)電機發(fā)出指令有功功率，雙饋風(fēng)力發(fā)電機根據(jù)接收到的指令有功功率調(diào)節(jié)當(dāng)前有功功率，以抑制電網(wǎng)低頻振蕩的現(xiàn)象。但是上述方法中，在電網(wǎng)平穩(wěn)狀態(tài)下雙饋風(fēng)力發(fā)電機通常處于滿載狀態(tài)，不會預(yù)留備用有功功率，如果附加阻尼控制器對雙饋風(fēng)力發(fā)電機發(fā)出的指令有功功率大于雙饋風(fēng)力發(fā)電機目前的有功功率，此時，雙饋風(fēng)力發(fā)電機沒有有功功率的提升空間，無法將當(dāng)前有功功率調(diào)整到指令有功功率，進而無法實現(xiàn)對電網(wǎng)低頻振蕩現(xiàn)象的抑制。

基于此，目前亟需一種利用附加阻尼抑制電網(wǎng)低頻振蕩的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中用附加阻尼控制法抑制電網(wǎng)低頻振蕩過程中，當(dāng)需要提高雙饋風(fēng)力發(fā)電機的有功功率時，雙饋風(fēng)力發(fā)電機沒有有功功率的提升空間，無法將當(dāng)前有功功率調(diào)整到指令有功功率，進而無法實現(xiàn)對電網(wǎng)低頻振蕩現(xiàn)象抑制的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本申請?zhí)峁┝艘环N利用附加阻尼抑制電網(wǎng)低頻振蕩的方法、裝置及系統(tǒng)，可用于解決在現(xiàn)有技術(shù)中用附加阻尼控制法抑制電網(wǎng)低頻振蕩過程中，當(dāng)需要提高雙饋風(fēng)力發(fā)電機的有功功率時，雙饋風(fēng)力發(fā)電機沒有有功功率的提升空間，無法將當(dāng)前有功功率調(diào)整到指令有功功率，進而無法實現(xiàn)對電網(wǎng)低頻振蕩現(xiàn)象抑制的問題。

第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N利用附加阻尼抑制電網(wǎng)低頻振蕩的方法，所述方法包括：

當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生低頻振蕩現(xiàn)象時，所述雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機接收附加阻尼控制器發(fā)出的指令有功功率；

所述雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機根據(jù)所述指令有功功率和預(yù)留有功功率，對所述當(dāng)前有功功率進行調(diào)整；

其中，所述預(yù)留有功功率采用下述步驟確定：

根據(jù)當(dāng)前風(fēng)速，以及預(yù)設(shè)的風(fēng)速與調(diào)差系數(shù)的比例關(guān)系，確定當(dāng)前調(diào)差系數(shù)；

根據(jù)所述當(dāng)前調(diào)差系數(shù)和預(yù)設(shè)電網(wǎng)的頻率變化量，確定所述預(yù)留有功功率；

所述當(dāng)前有功功率采用下述步驟確定：

根據(jù)所述當(dāng)前風(fēng)速、所述預(yù)留有功功率和雙饋異步風(fēng)力發(fā)電機在不同風(fēng)速下的滿載有功功率，確定所述當(dāng)前有功功率。

結(jié)合第一方面，在第一方面的一種可實現(xiàn)方式中，所述當(dāng)前調(diào)差系數(shù)采用以下方法確定：