[發(fā)明專利]電網(wǎng)調(diào)頻控制方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011237486.2
• 申請日: 2020-11-09
• 公開（公告）號: CN112366758B
• 公開（公告）日: 2022-12-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 宋鵬;鞏宇;劉輝;邵尹池;王開讓;張宇航
• 申請（專利權(quán)）人: 華北電力科學(xué)研究院有限責(zé)任公司;國網(wǎng)冀北電力有限公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/38;G06F30/20;G06F113/04
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 董驍毅;任默聞

本申請?zhí)峁┝艘环N電網(wǎng)調(diào)頻控制方法及裝置，該方法包括：獲取目標(biāo)電網(wǎng)的當(dāng)前電網(wǎng)頻率；判斷所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率是否大于第一電網(wǎng)頻率閾值，若是，則判斷在所述目標(biāo)電網(wǎng)對應(yīng)的光伏虛擬同步發(fā)電機組中，是否存在并網(wǎng)且調(diào)頻前輸出功率大于輸出功率閾值的第一目標(biāo)光伏虛擬同步發(fā)電機，若是，根據(jù)所述輸出功率閾值和調(diào)頻前輸出功率，得到所述光伏虛擬同步發(fā)電機組的可降低功率總和；判斷所述可降低功率總和是否小于或等于預(yù)設(shè)的理論調(diào)頻支撐功率，若是，則將所述輸出功率閾值作為所述第一目標(biāo)光伏虛擬同步發(fā)電機的調(diào)頻后輸出功率，以完成所述目標(biāo)電網(wǎng)的調(diào)頻控制。本申請能夠提高功率響應(yīng)的效率和調(diào)頻功率的準(zhǔn)確性，進而保證電網(wǎng)運行的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及電網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電網(wǎng)調(diào)頻控制方法及裝置。

背景技術(shù)

為了解決日益嚴(yán)重的全球氣候變化以及環(huán)境破壞等問題，大力發(fā)展可再生能源已成為整個能源電力行業(yè)的共識。截至2018年底，我國全國風(fēng)電、光伏裝機達到3.6億千瓦，占全部裝機比例近20％；風(fēng)電、光伏全年發(fā)電量6000億千瓦時，占全部發(fā)電量接近9％。按中、美發(fā)布的高比例可再生能源發(fā)展愿景，2050年中國風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機容量占比預(yù)計分別達到33.75％和37.97％。

無論是風(fēng)電、光伏等發(fā)電設(shè)備，當(dāng)它們達到一定容量和規(guī)模后，電力系統(tǒng)便呈現(xiàn)出電力電子化趨勢。電力電子設(shè)備有調(diào)節(jié)迅速、輸出功率與電力系統(tǒng)頻率解耦等特性，并網(wǎng)后導(dǎo)致系統(tǒng)慣性降低，無法在系統(tǒng)頻率發(fā)生偏移時提供有效的支撐，不利于系統(tǒng)頻率穩(wěn)定。同時，電力電子設(shè)備中的虛擬同步發(fā)電機耐電壓波動能力差，不具備電壓支撐能力或支撐能力較弱，不利于電力系統(tǒng)電壓安全與調(diào)控。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本申請?zhí)岢隽艘环N電網(wǎng)調(diào)頻控制方法及裝置，能夠提高功率響應(yīng)的效率和調(diào)頻功率的準(zhǔn)確性，進而保證電網(wǎng)運行的可靠性。

為了解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮韵录夹g(shù)方案：

第一方面，本申請?zhí)峁┮环N電網(wǎng)調(diào)頻控制方法，包括：

獲取目標(biāo)電網(wǎng)的當(dāng)前電網(wǎng)頻率；

判斷所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率是否大于第一電網(wǎng)頻率閾值，若是，則判斷在所述目標(biāo)電網(wǎng)對應(yīng)的光伏虛擬同步發(fā)電機組中，是否存在并網(wǎng)且調(diào)頻前輸出功率大于輸出功率閾值的第一目標(biāo)光伏虛擬同步發(fā)電機，若是，根據(jù)所述輸出功率閾值和調(diào)頻前輸出功率，得到所述光伏虛擬同步發(fā)電機組的可降低功率總和；

判斷所述可降低功率總和是否小于或等于預(yù)設(shè)的理論調(diào)頻支撐功率，若是，則將所述輸出功率閾值作為所述第一目標(biāo)光伏虛擬同步發(fā)電機的調(diào)頻后輸出功率，以完成所述目標(biāo)電網(wǎng)的調(diào)頻控制。

進一步地，所述根據(jù)所述輸出功率閾值和調(diào)頻前輸出功率，得到所述光伏虛擬同步發(fā)電機組的可降低功率總和，包括：

獲取所述輸出功率閾值分別與各個所述第一目標(biāo)光伏虛擬同步發(fā)電機的調(diào)頻前輸出功率之間的差值；

將所述光伏虛擬同步發(fā)電機組的各個所述差值的總和，作為該光伏虛擬同步發(fā)電機組的可降低功率總和。

進一步地，在所述判斷所述可降低功率總和是否小于或等于預(yù)設(shè)的理論調(diào)頻支撐功率之前，還包括：

根據(jù)所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率與預(yù)設(shè)的頻率調(diào)節(jié)死區(qū)之間的差值、預(yù)設(shè)的一次調(diào)頻系數(shù)、額定電網(wǎng)頻率、所述光伏虛擬同步發(fā)電機的額定功率和所述光伏虛擬同步發(fā)電機組中光伏虛擬同步發(fā)電機的臺數(shù)，得到所述理論調(diào)頻支撐功率。

進一步地，在所述判斷所述可降低功率總和是否小于或等于預(yù)設(shè)的理論調(diào)頻支撐功率之后，還包括：

若所述可降低功率總和大于所述預(yù)設(shè)的理論調(diào)頻支撐功率，則獲取所述輸出功率閾值分別與各個所述第一目標(biāo)光伏虛擬同步發(fā)電機的調(diào)頻前輸出功率之間的差值，作為各個所述第一目標(biāo)光伏虛擬同步發(fā)電機的可降低功率；