[發明專利]一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法及系統

在審

• 申請號: 202210587615.3
• 申請日: 2022-05-27
• 公開（公告）號: CN114977214A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 朱國防;侯梅毅;丁磊;高浩;呼延天亮
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/32;H02J3/14
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

1.一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法，其特征在于，包括：

當負荷端發生功率波動時，通過功率延時環節來計算出負荷端的有功功率變化量；

將基于負荷端的有功功率變化量計算得到的光儲系統承擔的有功功率，作為逆變器功率控制中的有功功率參考值，進行逆變器的控制，以使負荷端發生功率波動所帶來的有功功率變化量由光儲系統瞬時承擔，并將光儲系統瞬時承擔的有功功率變化量在時間常數內轉移至燃氣內燃機組承擔。

2.如權利要求1所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法，其特征在于，所述負荷端的有功功率變化量的計算方法為：

獲取負荷端的三相電壓和電流，并分別經派克變換，得到派克變換后的負荷端的電壓分量和電流分量；

基于派克變換后的電壓電流分量，計算得到負荷端的瞬時有功功率；

負荷端的有功功率經延時環節控制后，得到負荷端的有功功率變化量。

3.如權利要求1所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法，其特征在于，所述光儲系統承擔的有功功率為負荷端的有功功率變化量與光儲系統固有的充放電功率的和。

4.如權利要求1所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法，其特征在于，所述進行逆變器的控制的具體步驟為：

獲取逆變器輸出端的三相電壓和三相電流，并分別經派克變換，得到派克變換后的逆變器輸出端的電壓分量和電流分量；

基于所述逆變器功率調節中的有功功率參考值和所述派克變換后的逆變器輸出端的電壓分量，計算得到內環電流參考量；

將所述內環電流參考量與所述派克變換后的逆變器輸出端的電流分量作差，將兩者的差值依次經過比例積分控制器和Park反變換，得到控制逆變器功率輸出的脈沖寬度調制信號，將所得到的脈沖寬度調制信號用來控制逆變器晶閘管的開斷，以控制逆變器端的輸出電流。

5.如權利要求1所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法，其特征在于，所述時間常數基于電力系統所允許的暫態頻率最大變化量、頻率由暫態恢復至穩態的調節時間、燃氣內燃機的初始功率穩態運行點和微電網所允許的瞬時最大負荷有功功率波動計算得到。

6.一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制系統，其特征在于，包括：

負荷端功率變化確定模塊，其被配置為：當負荷端發生功率波動時，通過功率延時環節來計算出負荷端的有功功率變化量；

協同控制模塊，其被配置為：將基于負荷端的有功功率變化量計算得到的光儲系統承擔的有功功率，作為逆變器功率控制中的有功功率參考值，進行逆變器的控制，以使負荷端發生功率波動所帶來的有功功率變化量由光儲系統瞬時承擔，并將光儲系統瞬時承擔的有功功率變化量在時間常數內轉移至燃氣內燃機組承擔。

7.如權利要求6所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制系統，其特征在于，所述光儲系統承擔的有功功率為負荷端的有功功率變化量與光儲系統固有的充放電功率的和。

8.如權利要求6所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制系統，其特征在于，所述時間常數基于電力系統所允許的暫態頻率最大變化量、頻率由暫態恢復至穩態的調節時間、燃氣內燃機的初始功率穩態運行點和微電網所允許的瞬時最大負荷有功功率波動計算得到。

9.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現如權利要求1-5中任一項所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法中的步驟。

10.一種計算機設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述程序時實現如權利要求1-5中任一項所述的一種燃氣內燃機與光儲協同的頻率控制方法中的步驟。