[發明專利]一種光伏電站調頻-調壓協同控制方法及系統

有效

• 申請號: 202011639130.1
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112838614B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 劉冬;李文升;韓學山;朱星旭;葉平峰;孫毅;程佩芬;王男;張麗娜;牟穎;孫東磊;劉曉明;楊思
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司經濟技術研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/48;H02J3/50
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

1.一種光伏電站調頻-調壓協同控制方法，其特征在于，包括：

以光伏電站內光伏單元的無功調節容量之和最大為目標函數，以上級電網有功調頻指令和站內各節點電壓為約束條件，構建調頻-調壓協同控制優化模型；

以當前時刻下光伏電站并網點的有功功率、光伏單元的有功功率以及站內各節點的電壓幅值為調頻-調壓協同控制優化模型的輸入，輸出光伏單元下一時刻的輸出功率，以此控制光伏電站運行；

所述目標函數為：

其中：f^t為t時刻光伏電站優化的目標函數；f_i^t為t時刻第i個光伏單元優化的目標函數；N為光伏電站內部光伏逆變器的集合；為t時刻第i個光伏逆變器容量；P_i^t為t時刻第i個光伏逆變器輸出的有功功率；

將光伏電站并網點輸出功率約束和光伏電站各節點電壓約束轉移到目標函數中，得到增廣目標函數：

式中：J^t表示增廣目標函數；表示t時刻光伏電站并網點輸出功率；表示t時刻光伏電站并網點輸出功率的指令；V_i^t表示t時刻光伏電站節點i的電壓幅值；分別為光伏電站節點電壓幅值上限與下限的平方值；γ^t表示t時刻光伏電站并網點輸出功率約束的罰系數；μ_i分別表示光伏電站節點i的電壓上限約束的罰系數、下限約束的罰系數。

2.如權利要求1所述的一種光伏電站調頻-調壓協同控制方法，其特征在于，所述上級電網有功調頻指令約束包括：t時刻光伏電站并網點輸出的有功功率小于或等于t時刻光伏電站并網點輸出有功功率的調頻指令。

3.如權利要求2所述的一種光伏電站調頻-調壓協同控制方法，其特征在于，所述t時刻光伏電站并網點輸出的有功功率為：與光伏電站并網點關聯的節點所在線路的有功功率之和。

4.如權利要求1所述的一種光伏電站調頻-調壓協同控制方法，其特征在于，所述調頻-調壓協同控制優化模型還包括光伏電站內部的潮流約束、光伏電站內各光伏單元輸出的有功功率約束和無功功率約束。

5.如權利要求1所述的一種光伏電站調頻-調壓協同控制方法，其特征在于，所述調頻-調壓協同控制優化模型為：

其中：為投影函數；表示在t+1時刻第i個光伏單元允許的輸出功率集合；為t+1時刻第i個光伏單元輸出的有功功率和無功功率構成的向量；為t時刻第i個光伏單元輸出的有功功率和無功功率構成的向量；J^t為增廣目標函數；α為迭代步長。