[發明專利]基于高速通信網絡監測的實現全場機組高低穿響應的方法

在審

• 申請號: 202110202670.1
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN113067368A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 張毅;王登磊;馮獻強;吳波
• 申請（專利權）人: 北京鴻普惠信息技術有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J13/00
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 張成文

本發明公開了基于高速通信網絡監測的實現全場機組高低穿響應的方法，包括如下步驟：通過采集單元采集新能源場站并網點母線兩側的電壓和電流值、并網點母線兩側的電網頻率以及每個機組的運行狀態以及機端電壓和功率，并將采集數據通過高速通信網絡發送到并網點監測設備；并網點監測設備接收采集數據，基于采集到的并網點電壓和電流數據，計算新能源場站的實時有功功率和無功功率，并對并網點壓進行正序電壓、負序電壓的分解以獲取并網點正序電壓、并網點負序電壓以及各單相電壓；當電網發生擾動時與高低穿閾值進行比較，并做出相應響應。防止系統擾動時，部分機組進入高低穿，導致大面積停機的現象發生。

技術領域

本發明涉及并網點穩定技術領域，具體為基于高速通信網絡監測的實現全場機組高低穿響應的方法。

背景技術

新能源電站在現有技術方案中，均為單機監測單機并網點的電壓。當單機判斷出單機并網點的電壓越過高穿或者低穿的閾值時，主動根據國標或者行業標準或者地方其他標準，啟動高低穿策略，通過發出正序以及負序無功電流來支撐電網的電壓，提高電網的穩定性，新能源電站在調試時會調節主變分接頭以及單機相變分接頭，在正常運行時，單機并網點電壓在額定電壓附近波動。但是不能完全保證所有單機的端口電壓一致。當系統運行方式發生變化或者出現擾動時，某些單機就會發生高電壓穿越或者低電壓穿越。尤其是電站處在電網末梢，短路容量較小，電壓波動比較頻繁時，場站內個別部分單機發生低電壓穿越的概率會更高。新能源場站均安裝有AVC系統，當系統出現擾動時會主動調節無功補償設備或者新能源單機來穩定電站并網點的電壓。當調度系統下發的并網點電壓指令過低或者過高時，也會觸發部分單機的高低穿響應。如果以上情況發生的時間較長，就會造成進入高低穿的新能源機組高低穿失敗而停機。停機達到一定規模后，由于電站損失了有功和無功，會造成連鎖反應，導致全場單機進入高低穿響應，最終全場全部停機，為此我們提出基于高速通信網絡監測的實現全場機組高低穿響應的方法用于解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供基于高速通信網絡監測的實現全場機組高低穿響應的方法，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：基于高速通信網絡監測的實現全場機組高低穿響應的方法，包括如下步驟：

S1、通過采集單元采集新能源場站并網點母線兩側的電壓和電流值、并網點母線兩側的電網頻率以及每個機組的運行狀態以及機端電壓和功率，并將采集數據通過高速通信網絡發送到并網點監測設備；

S2、并網點監測設備接收采集數據，基于采集到的并網點電壓和電流數據，計算新能源場站的實時有功功率和無功功率，并對并網點壓進行正序電壓、負序電壓的分解以獲取并網點正序電壓、并網點負序電壓以及各單相電壓；

S3、并網點監測設備依據采集得到的電網頻率，當電網發生擾動時與高低穿閾值進行比較，并做出相應響應：

S301、當電網發生擾動但是電站并網點未超出高低穿閾值時，單機機組不進行高低穿響應；

S302、當電網發生擾動導致并網點的電壓超出高低穿閾值時，由并網點監測設備通過高速通信網絡，根據國標需求、行業標準以及地方電網的特殊規定，計算所有機組的電壓、有功等運行狀態，統一計算出并網點的無功電流，下發給新能源單機，完成并網點的高低穿響應；

S303、當電網發生擾動導致并網點的電壓超出高低穿閾值時，由并網點監測設備通過高速通信網絡，下發給單機當前電站并網點的正序電壓、負序電壓、各個單相電壓，由單機接收到以上信息后，根據國標要求、行業標準以及地方電網的特殊規定，無論單機是否監測到本機并網點的電壓是否越限，根據并網點監測設備下發的信息，完成高低電壓穿越響應。

優選的一種實施案例，步驟S2中，所述并網點監測設備接收并網點電壓數據后對其進行濾波處理，消除100HZ的雜波。