[發(fā)明專利]一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110874237.2
• 申請(qǐng)日: 2021-07-30
• 公開（公告）號(hào): CN113595156A
• 公開（公告）日: 2021-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊沛豪;孫鋼虎;譚龍勝;兀鵬越;柴琦;寇水潮;王小輝;高峰;孫夢(mèng)瑤;郭新宇;薛磊;張立松;賀婷;李志鵬;趙俊博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/48
• 分類號(hào): H02J3/48;H02J3/50;H02J3/28
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

1.一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)建立新能源儲(chǔ)能輸出有功功率、無(wú)功功率表達(dá)式；

2)根據(jù)儲(chǔ)能輸電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，輸電線路阻抗呈阻性特性，將步驟1)得到的新能源儲(chǔ)能輸出有功功率、無(wú)功功率表達(dá)式進(jìn)行化簡(jiǎn)；

3)通過模擬同步發(fā)電機(jī)下垂外特性實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能逆變裝置的控制，根據(jù)步驟2)新能源儲(chǔ)能輸出有功功率、無(wú)功功率化簡(jiǎn)表達(dá)式，得到有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程；

4)為了增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能下垂控制系統(tǒng)的魯棒性，根據(jù)步驟3)有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程定義頻率調(diào)節(jié)偏差和電壓調(diào)節(jié)偏差；

5)在步驟4)頻率調(diào)節(jié)偏差和電壓調(diào)節(jié)偏差中添加調(diào)節(jié)偏差積分項(xiàng)，得到偏差量實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量；

6)將步驟5)得到的偏差量實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量與步驟3)有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程相結(jié)合，得到含有實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量的有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程；

7)采用步驟6)得到的含有實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量的有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程作為儲(chǔ)能換流器下垂控制方程，達(dá)到減少黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段輸電線路頻率、電壓暫態(tài)波動(dòng)的目的。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，步驟1)建立新能源儲(chǔ)能輸出有功功率、無(wú)功功率表達(dá)式：其中：U₀為儲(chǔ)能系統(tǒng)輸出電壓；Z＝R+jX為輸電線路阻抗；R為輸電線路電阻；X為輸電線路電抗；U_s為微網(wǎng)交流母線電壓；δ為功角。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，步驟2)的具體實(shí)現(xiàn)方法為：根據(jù)儲(chǔ)能輸電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程中，輸電線路阻抗呈阻性，即R≈Z，X≈0，RX，電壓相角δ滿足cosδ≈1，將步驟1)得到的新能源儲(chǔ)能輸出有功功率、無(wú)功功率表達(dá)式進(jìn)行化簡(jiǎn)：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，步驟3)的具體實(shí)現(xiàn)方法為：通過模擬同步發(fā)電機(jī)下垂外特性實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能逆變裝置的控制，根據(jù)步驟2)新能源儲(chǔ)能輸出有功功率、無(wú)功功率化簡(jiǎn)表達(dá)式，得到有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程：其中：ω是儲(chǔ)能逆變裝置輸出電壓頻率；ω₀是空載輸出電壓頻率參考值；m是有功下垂系數(shù)；U是儲(chǔ)能逆變裝置輸出電壓幅值；U₀是空載輸出電壓幅值參考值；n是無(wú)功下垂系數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，步驟4)的具體實(shí)現(xiàn)方法為：為了增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能下垂控制系統(tǒng)的魯棒性，根據(jù)步驟3)有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程定義頻率調(diào)節(jié)偏差和電壓調(diào)節(jié)偏差：其中：ΔP為有功功率調(diào)節(jié)量；ΔQ為無(wú)功功率調(diào)節(jié)量。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，步驟5)的具體實(shí)現(xiàn)方法為：在步驟4)頻率調(diào)節(jié)偏差Δω和電壓調(diào)節(jié)偏差ΔU中添加調(diào)節(jié)偏差積分項(xiàng)，得到偏差量實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量：其中：k_pω、k_pU分別為頻率、電壓偏差PI調(diào)節(jié)中的比例相；k_iω、k_iU分別為頻率、電壓偏差PI調(diào)節(jié)中的積分相；s為拉普拉斯因子。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，步驟6)的具體實(shí)現(xiàn)方法為：將步驟5)得到的偏差量實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量與步驟3)有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程相結(jié)合，得到含有實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量的有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種增加黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段儲(chǔ)能系統(tǒng)魯棒性方法，其特征在于，步驟7)的具體實(shí)現(xiàn)方法為：采用步驟6)得到的含有實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)補(bǔ)償量的有功-頻率、無(wú)功-電壓下垂控制方程作為儲(chǔ)能換流器下垂控制方程，達(dá)到減少黑啟動(dòng)供電恢復(fù)階段輸電線路頻率、電壓暫態(tài)波動(dòng)的目的。