[發明專利]一種新能源集中式的頻率校正控制系統及控制方法

有效

• 申請號: 202010877657.1
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN112087003B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 郄朝輝;張振宇;王維洲;李兆偉;石渠;呂亞洲;牛拴保;柯賢波;霍超;黃慧;胡陽;郝如海;邵沖;聶陸燕;周磊;祁瑩;陳仕彬;劉福鎖
• 申請（專利權）人: 國網電力科學研究院有限公司;國網甘肅省電力公司;國網甘肅省電力公司電力科學研究院;國電南瑞科技股份有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/38;H02J13/00
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 丁朋華

1.一種新能源集中式的頻率校正控制方法，其特征是，包括步驟：

獲取執行站預先設置的定值信息以及新能源并網信息、電網運行信息、實際響應控制量信息；

根據上述信息和獲取的電網總負荷信息，制定電網頻率校正控制措施；

將電網頻率校正控制措施下發至執行站，由執行站控制新能源逆變器調整功率；

制定電網頻率校正控制措施方法包括：

1)如果系統的功率缺額ΔP_C＝0，新能源i調節功率為0；

2)在第一狀態和第二狀態時，如果ΔP_C≥(Pab-)-(P-)，則新能源i調低功率(Pi-)-(Pi1-)-(Pi2-)；

3)在第一狀態和第二狀態時，如果ΔP_C＜(Pab-)-(P-)，則新能源i調低功率

4)在第三狀態和第四狀態時，如果ΔP_C≥(Pab+)-(P+)，則新能源i調高功率(Pi+)-(Pi1+)-(Pi2+)；

5)在第三狀態和第四狀態時，如果ΔP_C＜(Pab+)-(P+)，則新能源i調高功率

系統的功率缺額ΔP_C，計算方法為：

其中，當前電網轉動慣量M，計算方法為：

TM為電網典型方式時的電網轉動慣量；TP_L為電網典型方式時的電網負荷；TP_N為電網典型方式時的電網新能源并網功率；P_L為電網總負荷；P為新能源并網總功率；Δt為時間差，Δf為電網頻率差，k_PL為電網頻率特性系數；

時間差Δt、頻率差Δf的計算方式為：

1)如果tiH1、tiH2、tiL1、tiL2均為0，則系統的功率缺額ΔP_C＝0；

2)如果tiH1＞0，tiH2、tiL1、tiL2均為0，此狀態定義為第一狀態，則時間差Δt＝tH1-tH，頻率差Δf＝FH1-50-0.1；

3)如果tiH1＞0，tiH20，tiL1、tiL2均為0，此狀態定義為第二狀態，則時間差Δt＝tH2-tH，頻率差Δf＝FH2-50-0.1；

4)如果tiL1＞0，tiL2、tiH1、tiH2均為0，此狀態定義為第三狀態，則時間差Δt＝tL1-tL，頻率差Δf＝50-0.1-FL1；

5)如果tiL1＞0，tiL20，tiH1、tiH2均為0，此狀態定義為第四狀態，則時間差Δt＝tL2-tL，頻率差Δf＝50-0.1-FL2；

6)其余情況下，系統的功率缺額ΔP_C＝0；

tiH1、tiH2分別為平均第一高頻定值時間和平均第二高頻定值時間；tL1、tL2分別為平均第一低頻定值時間和平均第二低頻定值時間；

tH和tL分別為：平均高頻故障頻率時間和平均低頻故障頻率時間；Pab+為新能源總可調高功率；Pab-為新能源總可調低功率；

P+為控制總站總調高量，P-為控制總站總調低量；Pi+為第i個新能源可調高功率，Pi-為第i個新能源可調低功率；執行站i第一次調高控制量為Pi1+，執行站i第一次調低控制量為Pi1-，執行站i第二次調高控制量為Pi2+，執行站i第二次調低控制量為Pi2-；

由執行站控制新能源逆變器調整功率方法包括：

根據電網頻率校正控制措施，第一次調整新能源逆變器功率，執行子站重新獲取電網實時頻率，如果電網實時頻率在(49.9Hz,50.1Hz)范圍內且持續滿足60s，則將tiH1、tiH2、tiL1、tiL2、tiH、tiL恢復初始值；否則，控制總站根據重新上送的信息和獲取的電網總負荷信息，制定電網頻率校正控制措施，第二次調整新能源逆變器功率。

2.根據權利要求1所述的一種新能源集中式的頻率校正控制方法，其特征是，定值信息包括：高頻定值和低頻定值，所有執行站設置的定值相同；高頻定值設置為兩個：第一高頻定值FH1和第二高頻定值FH2，其中FH2FH1＞50Hz；低頻定值設置為兩個：第一低頻定值FL1和第二低頻定值FL2，其中FL2FL1＜50Hz；

電網運行信息包括電網實時頻率；

新能源并網信息包括新能源實時并網有功功率、新能源可調高功率和新能源可調低功率。