[發(fā)明專利]一種風(fēng)光儲聯(lián)合電站自動控制方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210617255.7
• 申請日: 2022-06-01
• 公開（公告）號: CN114944659A
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅廣澤;林忠偉;劉瑞闊;趙澤;張險(xiǎn)峰;張子涵;張小龍;周家偉;谷昱君
• 申請（專利權(quán)）人: 中國長江三峽集團(tuán)有限公司;華北電力大學(xué)
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/38;H02J3/18;H02J3/50
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 劉芳

1.一種風(fēng)光儲聯(lián)合電站自動控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

根據(jù)風(fēng)光儲聯(lián)合電站的跟蹤電壓目標(biāo)值和并網(wǎng)點(diǎn)電壓實(shí)際值的電壓偏差進(jìn)行PID計(jì)算，獲得無功增量參考值；

對所述無功增量參考值進(jìn)行分配，獲得無功調(diào)節(jié)設(shè)備序列中的每個(gè)設(shè)備的無功指令值；所述設(shè)備為所述風(fēng)光儲聯(lián)合電站中的風(fēng)電場、光伏逆變器、儲能系統(tǒng)或無功補(bǔ)償裝置；無功調(diào)節(jié)設(shè)備序列為對風(fēng)光儲聯(lián)合電站的各設(shè)備按照無功功率調(diào)節(jié)的優(yōu)先級進(jìn)行排序獲得的序列；

分別對無功調(diào)節(jié)設(shè)備序列中的每個(gè)設(shè)備的無功指令值進(jìn)行校正；

分別根據(jù)校正后的每個(gè)設(shè)備的無功指令值對風(fēng)光儲聯(lián)合電站中的每個(gè)設(shè)備進(jìn)行控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)光儲聯(lián)合電站自動控制方法，其特征在于，所述根據(jù)風(fēng)光儲聯(lián)合電站的跟蹤電壓目標(biāo)值和并網(wǎng)點(diǎn)電壓實(shí)際值的電壓偏差進(jìn)行PID計(jì)算，獲得無功增量參考值，具體包括：

獲取風(fēng)光儲聯(lián)合電站的并網(wǎng)點(diǎn)電壓實(shí)際值；

利用公式e＝U_cmd-U_act，計(jì)算風(fēng)光儲聯(lián)合電站的跟蹤電壓目標(biāo)值和并網(wǎng)點(diǎn)電壓實(shí)際值的電壓偏差；其中，e表示跟蹤電壓目標(biāo)值和并網(wǎng)點(diǎn)電壓實(shí)際值的電壓偏差，U_cmd表示跟蹤電壓目標(biāo)值，U_act表示并網(wǎng)點(diǎn)電壓實(shí)際值；

根據(jù)所述電壓偏差，判斷公式|e|≤U_dead是否成立，獲得第一判斷結(jié)果；其中，U_dead表示電壓調(diào)節(jié)動作死區(qū)邊界值；

若所述第一判斷結(jié)果表示是，則返回步驟“獲取風(fēng)光儲聯(lián)合電站的并網(wǎng)點(diǎn)電壓實(shí)際值”；

若所述第一判斷結(jié)果表示否，則判斷風(fēng)光儲聯(lián)合電站的無功輸出是否大于無功輸出閾值，獲得第二判斷結(jié)果；

若所述第二判斷結(jié)果表示是，則將所述電壓偏差設(shè)置為0，并根據(jù)設(shè)置后的電壓偏差，利用PID控制率進(jìn)行PID計(jì)算，獲得無功增量參考值；

若所述第二判斷結(jié)果表示否，根據(jù)所述電壓偏差，利用PID控制率進(jìn)行PID計(jì)算，獲得無功增量參考值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)光儲聯(lián)合電站自動控制方法，其特征在于，所述PID控制率滿足如下公式：

其中，U_(k)為第k個(gè)調(diào)節(jié)周期的無功增量參考值，e_(k)表示第k個(gè)調(diào)節(jié)周期的電壓偏差，e_(k-1)表示第k-1個(gè)調(diào)節(jié)周期的電壓偏差，e_(j)為第j個(gè)調(diào)節(jié)周期的電壓偏差，K_p表示比例增益、K_i表示積分增益、K_d表示微分增益。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)光儲聯(lián)合電站自動控制方法，其特征在于，所述對所述無功增量參考值進(jìn)行分配，獲得無功調(diào)節(jié)設(shè)備序列中的每個(gè)設(shè)備的無功指令值，具體包括：

判斷所述無功增量參考值是否在可調(diào)范圍內(nèi)，獲得第三判斷結(jié)果；

若所述第三判斷結(jié)果表示否，則分別將風(fēng)光儲聯(lián)合電站中的每個(gè)設(shè)備的無功增量設(shè)置為所述設(shè)備的最大可調(diào)裕度值；

若所述第三判斷結(jié)果表示是，則初始化m的數(shù)值為1，初始化剩余無功增量參考值為所述無功增量參考值；

判斷第m個(gè)設(shè)備是否能完全消納所述剩余無功增量參考值，獲得第四判斷結(jié)果；

若所述第四判斷結(jié)果表示為是，則將第m個(gè)設(shè)備的無功增量設(shè)置為所述剩余無功增量參考值，將無功調(diào)節(jié)設(shè)備序列中的第m+1個(gè)至最后一個(gè)設(shè)備的無功增量設(shè)置為0；

若所述第四判斷結(jié)果表示為否，將第m個(gè)設(shè)備的無功增量設(shè)置為第m個(gè)設(shè)備的最大可調(diào)裕度值，計(jì)算剩余無功增量參考值減去第m個(gè)設(shè)備的最大可調(diào)裕度值的差值作為更新后的剩余無功增量參考值，令m的數(shù)值增加1，并返回步驟“判斷第m個(gè)設(shè)備是否能完全消納所述剩余無功增量參考值，獲得第四判斷結(jié)果”；

根據(jù)每個(gè)設(shè)備的無功增量確定每個(gè)設(shè)備的無功指令值；設(shè)備的無功指令值為所述設(shè)備的無功增量與所述設(shè)備的當(dāng)前無功量的和。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)光儲聯(lián)合電站自動控制方法，其特征在于，所述分別對無功調(diào)節(jié)設(shè)備序列中的每個(gè)設(shè)備的無功指令值進(jìn)行校正，具體包括：

分別對無功調(diào)節(jié)設(shè)備序列中的每個(gè)設(shè)備的無功指令值進(jìn)行無效指令去除、限速處理和限幅處理。