CN109390952B - 一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法 - Google Patents

一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109390952B
CN109390952B CN201811322531.7A CN201811322531A CN109390952B CN 109390952 B CN109390952 B CN 109390952B CN 201811322531 A CN201811322531 A CN 201811322531A CN 109390952 B CN109390952 B CN 109390952B
Authority
CN
China
Prior art keywords
link
selection switch
adder
input
filtering
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811322531.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109390952A (zh
Inventor
张健
李文锋
卜广全
何凤军
阎应飞
侯俊贤
丁平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI
State Grid Hunan Electric Power Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by State Grid Corp of China SGCC, China Electric Power Research Institute Co Ltd CEPRI, State Grid Hunan Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN201811322531.7A priority Critical patent/CN109390952B/zh
Publication of CN109390952A publication Critical patent/CN109390952A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109390952B publication Critical patent/CN109390952B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/16—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by adjustment of reactive power
    • H02J3/386—
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/76—Power conversion electric or electronic aspects
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00—Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/30—Reactive power compensation

Abstract

本发明涉及一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法，所述控制器包括：电压偏差计算环节、第一死区环节、第一限幅环节、第一PI环节、无功功率偏差计算环节、第二死区环节、第二限幅环节、第二PI环节、第一选择开关和超前滞后环节；所述电压偏差计算环节、第一死区环节、第一限幅环节、第一PI环节依次连接；所述无功功率偏差计算环节、第二死区环节、第二限幅环节和第二PI环节依次连接；所述第一选择开关的第一输入端与所述第一PI环节连接；所述第一选择开关的第二输入端与所述第二PI环节连接；所述第一选择开关的输出端与所述超前滞后环节连接。本发明提供的技术方案能改善风电机组的无功功率输出，快速抑制电压骤升与骤降。

Description

一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法
技术领域
本发明涉及电力系统控制技术领域，具体涉及一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法。
背景技术
风力发电以其技术成熟、成本较低和大规模开发利用的优势成为新能源发展最快、最具竞争力的发电技术。据《2017全球可再生能源现状报告》(Renewables 2017 GlobalStatus Report)指出，2016年可再生能源电力新增容量再创新高，达到161吉瓦(GW)，全球累计装机近2017GW，较2015年增幅约9％，其中风电在年新增电力容量中占比34％。2004年风力发电仅占再生能源发电的6％，到2016年进展到24.1％。2016年全球风电场年增长15.6％，发电量为959.5TW·h，其中发电量最多的国家是中国，中国于2016年超过美国，中国年增长39.4％，发电量为241.0TW·h，占全球总量的25.1％，但是新能源的消纳成为目前急需解决的问题。大规模远距离输电是解决大型清洁能源消纳和防治大气污染的重要举措，但是大规模清洁能源发电的自身特点也给电网的安全稳定运行带来了一系列的挑战，如清洁能源发电机组的高低压穿越问题，尤其是近年来风电机组的电压稳定性与无功控制问题难以解决给电网安全及新能源送出带来了较大制约。
目前，新能源开发发展快速，但新能源大多分布在距离负荷中心较远的地区，将大规模新能源送出大部分采用常规高压交流线路或特高压直流(LCC-HVDC)集中送出。但是由于LCC-HVDC存在换相失败问题，而且由于直流输电距离远、跨越地域比较广，送端多以配套新能源为主，新能源调压性能不稳造成换流站换相失败，直流故障时有发生，系统电压将发生跌落或上升，对电网安全运行造成很大影响。
为此需要针对新能源送出过程对电网电压稳定性的影响提出一种快速调压的技术方案。
发明内容
本发明提供一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法，其目的是改善风电机组的无功功率输出，快速抑制电压骤升与电压骤降，能够增强受扰后大型并网风电场系统电压稳定性，提高电网接纳大容量新能源电力的能力。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的：
一种风电机组广域快速电压控制器，其改进之处在于：所述控制器包括：电压偏差计算环节、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8、无功功率偏差计算环节、第二死区环节13、第二限幅环节14、第二PI环节15、第一选择开关9和超前滞后环节10；
所述电压偏差计算环节、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8依次连接；
所述无功功率偏差计算环节、第二死区环节13、第二限幅环节14和第二PI环节15依次连接；
所述第一选择开关9的第一输入端与所述第一PI环节8连接；
所述第一选择开关9的第二输入端与所述第二PI环节15连接；
所述第一选择开关9的输出端与所述超前滞后环节10连接。
优选地，所述电压偏差计算环节包括：放大器1、第一加法器2、第二选择开关3、第一滤波环节4、第二加法器5；
所述放大器1、第一加法器2、第二选择开关3、第一滤波环节4、第二加法器5依次连接；
所述放大器1的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch，所述放大器1的输出端与第一加法器2相加；所述第一加法器2的输入量包括风电场并网点电压Vreg；
所述第二选择开关3的第一输入端的输入值为风电场并网点电压Vreg，所述第一加法器2的输出端与第二选择开关3的第二输入端连接；
所述第一滤波环节4与所述第二加法器5相减，所述第二加法器5的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref。
优选地，所述第一滤波环节4的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000021
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数。
优选地，所述无功功率偏差计算环节包括：第二滤波环节11、第三滤波环节16、乘法器17、第三选择开关18、第三加法器12；
所述第三滤波环节16、乘法器17、第三选择开关18、第三加法器12依次连接；
所述第三滤波环节16的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的有功功率Pbranch；
所述乘法器17的输入量包括
Figure BDA0001857871110000022
其中，PFPOI__ref为功率因数；
所述乘法器17的输出量与所述第三选择开关18的第一输入端连接，所述第三选择开关18的第二输入端的输入值为无功功率参考值Qplant_ref，所述第三选择开关18的输出端与所述第三加法器12相加；
所述第二滤波环节11与第三加法器12相减，其输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch。
优选地，所述第二滤波环节11的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000031
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数。
优选地，所述第三滤波环节16的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000032
式中，s为积分算子，Trp为时间常数。
优选地，所述超前滞后环节10的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000033
式中，s为积分算子，Tft为时间常数、Tfv为时间常数。
一种如权利要求1-7任一项所述风电机组广域快速电压控制器的控制方法，其改进之处在于：
当闭合所述第二选择开关3的第一输入端，且闭合所述第一选择开关9的第一输入端时，风电场并网点电压Vreg依次经过第一滤波环节4、第二加法器5、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，第二加法器5的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref；
当闭合所述第二选择开关3的第二输入端，且闭合所述第一选择开关9的第一输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch依次经过放大器1、第一加法器2、第二选择开关3、第一滤波环节4、第二加法器5、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述第一加法器2的输入量包括风电场并网点电压Vreg，所述第二加法器5的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref；
当闭合所述第三选择开关18的第一输入端，且闭合所述第一选择开关9的第二输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的有功功率Pbranch依次经过第三滤波环节16、乘法器17、第三选择开关18、第三加法器12、第二死区环节13、第二限幅环节14、第二PI环节15、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述乘法器17的输入量包括
Figure BDA0001857871110000041
PFPOI__ref为功率因数，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch经过第二滤波环节11后输入第三加法器12；
当闭合所述第三选择开关18的第二输入端，且闭合所述第一选择开关9的第二输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch依次经过第二滤波环节11、第三加法器12、第二死区环节13、第二限幅环节14、第二PI环节15、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述第三加法器12的输入值包括无功功率参考值Qplant_ref。
优选地，所述第一滤波环节4的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000042
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数；
所述第二滤波环节11的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000043
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数；
所述第三滤波环节16的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000044
式中，s为积分算子，Trp为时间常数；
所述超前滞后环节10的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000045
式中，s为积分算子，Tft为时间常数、Tfv为时间常数。
本发明的有益效果：
本发明提供的技术方案，针对因大电网内发生的扰动故障引起的系统电压骤升、骤降，通过风电场级的广域快速电压控制，改善风电机组的无功功率输出，解决并网风电场系统无功功率不足的问题，从而快速增加系统电压稳定性。
本发明提供的技术方案，可以应用于所有风电场，覆盖范围广，实现方便，投资小，效果更加显著。
附图说明
图1是本发明提供的一种风电机组场级广域快速电压控制器示意图；
图2是本发明实施例中各个机组无功功率分配示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
就目前风电场而言，将大规模新能源送出主要采用的是常规高压或特高压直流集中送出，但是由于新能源与负荷中心相距较远，在直流输电距离远、跨越地域广的情况下，新能源调压性能不稳造成换流站换相失败，直流故障时有发生，系统电压发生跌落或上升，对电网安全运行造成很大影响。
实施例一
本发明提供一种风电机组广域快速电压控制器，如图1所示，包括：电压偏差计算环节、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8、无功功率偏差计算环节、第二死区环节13、第二限幅环节14、第二PI环节15、第一选择开关9和超前滞后环节10；
所述电压偏差计算环节、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8依次连接；
所述无功功率偏差计算环节、第二死区环节13、第二限幅环节14和第二PI环节15依次连接；
所述第一选择开关9的第一输入端与所述第一PI环节8连接；
所述第一选择开关9的第二输入端与所述第二PI环节15连接；
所述第一选择开关9的输出端与所述超前滞后环节10连接。
具体的，所述电压偏差计算环节包括：放大器1、第一加法器2、第二选择开关3、第一滤波环节4、第二加法器5；
所述放大器1、第一加法器2、第二选择开关3、第一滤波环节4、第二加法器5依次连接；
所述放大器1的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch，放大器1的输出端与第一加法器2相加；所述第一加法器2的输入量包括风电场并网点电压Vreg；
所述第二选择开关3的第一输入端的输入值为风电场并网点电压Vreg，所述第一加法器2的输出端与第二选择开关3的第二输入端连接；
所述第一滤波环节4与所述第二加法器5相减，所述第二加法器5的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref。
所述第一滤波环节4的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000061
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数。
具体的，所述无功功率偏差计算环节包括：第二滤波环节11、第三滤波环节16、乘法器17、第三选择开关18、第三加法器12；
所述第三滤波环节16、乘法器17、第三选择开关18、第三加法器12依次连接；
所述第三滤波环节16的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的有功功率Pbranch；
所述乘法器17的输入量包括
Figure BDA0001857871110000062
其中，PFPOI__ref为功率因数；
所述乘法器17的输出量与所述第三选择开关18的第一输入端连接，所述第三选择开关18的第二输入端的输入值为无功功率参考值Qplant_ref，所述第三选择开关18的输出端与所述第三加法器12相加；
所述第二滤波环节11与第三加法器12相减，其输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch。
所述第二滤波环节11的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000063
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数。
所述第三滤波环节16的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000064
式中，s为积分算子，Trp为时间常数。
具体的，所述超前滞后环节10的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000071
式中，s为积分算子，Tft为时间常数、Tfv为时间常数。
如图2所示，所述控制器在计算出全场的无功功率Qord之后，根据机组约束条件与限制，经过控制模式选择和机组分配优化计算分配到各个机组。
所述控制器输出时将无功功率调节量指令经光端机，通过对风电机组的变流器、主控的通信，使用快速光纤通道，保证控制延时小于0.2秒。
所述控制器在当风电场并网点电压偏差大于设定值，例如风电场并网点电压偏差为正负0.1p.u，风电机组无功出力大于20％Sn，没有满发时，能为系统提供快速无功功率支撑。
实施例二、
当闭合所述第二选择开关3的第一输入端，且闭合所述第一选择开关9的第一输入端时，风电场并网点电压Vreg依次经过第一滤波环节4、第二加法器5、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，第二加法器5的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref；
当闭合所述第二选择开关3的第二输入端，且闭合所述第一选择开关9的第一输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch依次经过放大器1、第一加法器2、第二选择开关3、第一滤波环节4、第二加法器5、第一死区环节6、第一限幅环节7、第一PI环节8、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述第一加法器2的输入量包括风电场并网点电压Vreg，所述第二加法器5的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref；
当闭合所述第三选择开关18的第一输入端，且闭合所述第一选择开关9的第二输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的有功功率Pbranch依次经过第三滤波环节16、乘法器17、第三选择开关18、第三加法器12、第二死区环节13、第二限幅环节14、第二PI环节15、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述乘法器17的输入量包括
Figure BDA0001857871110000072
PFPOI__ref为功率因数，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch经过第二滤波环节11后输入第三加法器12；
当闭合所述第三选择开关18的第二输入端，且闭合所述第一选择开关9的第二输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch依次经过第二滤波环节11、第三加法器12、第二死区环节13、第二限幅环节14、第二PI环节15、第一选择开关9和超前滞后环节10，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述第三加法器12的输入值包括无功功率参考值Qplant_ref。
具体的，所述第一滤波环节4的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000081
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数；
所述第二滤波环节11的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000082
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数；
所述第三滤波环节16的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000083
式中，s为积分算子，Trp为时间常数；
所述超前滞后环节10的传递参数为：
Figure BDA0001857871110000084
式中，s为积分算子，Tft为时间常数、Tfv为时间常数。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (7)

1.一种风电机组广域快速电压控制器，其特征在于，所述控制器包括：电压偏差计算环节、第一死区环节(6)、第一限幅环节(7)、第一PI环节(8)、无功功率偏差计算环节、第二死区环节(13)、第二限幅环节(14)、第二PI环节(15)、第一选择开关(9)和超前滞后环节(10)；
所述电压偏差计算环节、第一死区环节(6)、第一限幅环节(7)、第一PI环节(8)依次连接；
所述无功功率偏差计算环节、第二死区环节(13)、第二限幅环节(14)和第二PI环节(15)依次连接；
所述第一选择开关(9)的第一输入端与所述第一PI环节(8)连接；
所述第一选择开关(9)的第二输入端与所述第二PI环节(15)连接；
所述第一选择开关(9)的输出端与所述超前滞后环节(10)连接；
所述电压偏差计算环节包括：放大器(1)、第一加法器(2)、第二选择开关(3)、第一滤波环节(4)、第二加法器(5)；
所述放大器(1)、第一加法器(2)、第二选择开关(3)、第一滤波环节(4)、第二加法器(5)依次连接；
所述放大器(1)的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch，所述第一加法器(2)设有两个输入端，其中的一个输入端与风电场并网点电压Vreg相连，另一个输入端与放大器(1)的输出端相连；所述第一加法器(2)的输入量包括风电场并网点电压Vreg和所述放大器(1)的输出量；
所述第二选择开关(3)的第一输入端的输入值为风电场并网点电压Vreg，所述第二选择开关(3)的第二输入端与第一加法器(2)的输出端连接；所述第二选择开关(3)的输出端与第一滤波环节(4)的输入端相连；
所述第二加法器(5)设有两个输入端，其中一个输入端与所述第一滤波环节(4)的输出端连接，另一个输入端与并网点电压参考量VPOI_ref输出端连接，所述第二加法器(5)的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref；
所述无功功率偏差计算环节包括：第二滤波环节(11)、第三滤波环节(16)、乘法器(17)、第三选择开关(18)、第三加法器(12)；
所述第三滤波环节(16)、乘法器(17)、第三选择开关(18)、第三加法器(12)依次连接；
所述第三滤波环节(16)的输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的有功功率Pbranch；
所述乘法器(17)设有两个输入端，其中一个输入端与所述第三滤波环节(16)的输出端连接，另一个输入端的输入量包括
Figure FDA0003986787360000021
其中，PFPOI__ref为功率因数；
所述乘法器(17)的输出端与所述第三选择开关(18)的第一输入端连接，所述第三选择开关(18)的第二输入端的输入量为无功功率参考值Qplant_ref，所述第三选择开关(18)的输出端与所述第三加法器(12)的一个输入端相连；
所述第二滤波环节(11)的输出端与第三加法器(12)的另一个输入端相连，其输入量为风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch。
2.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第一滤波环节(4)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000022
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数。
3.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第二滤波环节(11)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000023
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数。
4.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述第三滤波环节(16)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000024
式中，s为积分算子，Trp为时间常数。
5.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述超前滞后环节(10)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000025
式中，s为积分算子，Tft为时间常数、Tfv为时间常数。
6.一种如权利要求1-5任一项所述风电机组广域快速电压控制器的控制方法，其特征在于：
当闭合所述第二选择开关(3)的第一输入端，且闭合所述第一选择开关(9)的第一输入端时，风电场并网点电压Vreg依次经过第一滤波环节(4)、第二加法器(5)、第一死区环节(6)、第一限幅环节(7)、第一PI环节(8)、第一选择开关(9)和超前滞后环节(10)，获取无功功率调节量指令Qord，其中，第二加法器(5)的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref；
当闭合所述第二选择开关(3)的第二输入端，且闭合所述第一选择开关(9)的第一输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch依次经过放大器(1)、第一加法器(2)、第二选择开关(3)、第一滤波环节(4)、第二加法器(5)、第一死区环节(6)、第一限幅环节(7)、第一PI环节(8)、第一选择开关(9)和超前滞后环节(10)，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述第一加法器(2)的输入量包括风电场并网点电压Vreg，所述第二加法器(5)的输入量包括并网点电压参考值VPOI_ref；
当闭合所述第三选择开关(18)的第一输入端，且闭合所述第一选择开关(9)的第二输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的有功功率Pbranch依次经过第三滤波环节(16)、乘法器(17)、第三选择开关(18)、第三加法器(12)、第二死区环节(13)、第二限幅环节(14)、第二PI环节(15)、第一选择开关(9)和超前滞后环节(10)，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述乘法器(17)的输入量包括
Figure FDA0003986787360000031
PFPOI__ref为功率因数，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch经过第二滤波环节(11)后输入第三加法器(12)；
当闭合所述第三选择开关(18)的第二输入端，且闭合所述第一选择开关(9)的第二输入端时，风电场并网点流入新能源汇集站的无功功率Qbranch依次经过第二滤波环节(11)、第三加法器(12)、第二死区环节(13)、第二限幅环节(14)、第二PI环节(15)、第一选择开关(9)和超前滞后环节(10)，获取无功功率调节量指令Qord，其中，所述第三加法器(12)的输入值包括无功功率参考值Qplant_ref。
7.如权利要求6所述的控制器，其特征在于，所述第一滤波环节(4)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000041
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数；
所述第二滤波环节(11)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000042
式中，s为积分算子，Tfiltr为时间常数；
所述第三滤波环节(16)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000043
式中，s为积分算子，Trp为时间常数；
所述超前滞后环节(10)的传递参数为：
Figure FDA0003986787360000044
式中，s为积分算子，Tft为时间常数、Tfv为时间常数。
CN201811322531.7A 2018-11-08 2018-11-08 一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法 Active CN109390952B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811322531.7A CN109390952B (zh) 2018-11-08 2018-11-08 一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811322531.7A CN109390952B (zh) 2018-11-08 2018-11-08 一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109390952A CN109390952A (zh) 2019-02-26
CN109390952B true CN109390952B (zh) 2023-02-07

Family

ID=65428161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811322531.7A Active CN109390952B (zh) 2018-11-08 2018-11-08 一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109390952B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114221397A (zh) * 2021-09-14 2022-03-22 中国电力科学研究院有限公司 一种用于新能源场站级电压闭环控制的方法及系统

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101860044A (zh) * 2010-05-14 2010-10-13 许继集团有限公司 风电场无功电压的协调控制方法
CN102355190A (zh) * 2011-09-01 2012-02-15 浙江省电力试验研究院 电力系统电压调节器参数整定方法
CN202772580U (zh) * 2011-10-17 2013-03-06 国电联合动力技术有限公司 双馈风电机组无功支撑的机端电压调节系统
CN105932706A (zh) * 2016-05-31 2016-09-07 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 一种提高混合背靠背直流系统的协调控制方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2710387T3 (es) * 2013-11-28 2019-04-24 Vestas Wind Sys As Reconfiguración del bucle de potencia reactiva de una instalación de energía eólica

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101860044A (zh) * 2010-05-14 2010-10-13 许继集团有限公司 风电场无功电压的协调控制方法
CN102355190A (zh) * 2011-09-01 2012-02-15 浙江省电力试验研究院 电力系统电压调节器参数整定方法
CN202772580U (zh) * 2011-10-17 2013-03-06 国电联合动力技术有限公司 双馈风电机组无功支撑的机端电压调节系统
CN105932706A (zh) * 2016-05-31 2016-09-07 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 一种提高混合背靠背直流系统的协调控制方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"基于前端调速式风电机组的风电场无功分层控制策略";燕尧等;《电气传动自动化》;20151001;第37卷(第5期) *

Also Published As

Publication number Publication date
CN109390952A (zh) 2019-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108599223B (zh) 特高压直流受端电网紧急控制与校正控制在线决策的方法
CN109149620B (zh) 一种自储能多端柔直系统控制方法及系统
CN104104102B (zh) 电压源换流器型多端直流输电系统稳态工作点优化方法
CN110896231B (zh) 一种扶贫区配电网接纳分布式光伏能力计算方法及系统
CN109698507A (zh) 一种调相机与静止无功补偿器协调控制方法和系统
CN105135409B (zh) 基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法
CN105391050A (zh) 高周切机配置方案的校核方法和系统
CN109546677B (zh) 一种规模化海上风电柔性送出系统安全控制策略求解方法
CN109193819A (zh) 一种风电场无功电压分层控制方法及系统
CN104283222A (zh) 一种地区电网无功电压控制系统
CN104158199A (zh) 对电力系统实时状态进行无功电压优化控制的系统和方法
CN111030173B (zh) 新能源电厂并网逆变器的控制方法及装置、逆变器
CN109390952B (zh) 一种风电机组广域快速电压控制器及控制方法
CN110687385A (zh) 基于负荷区间动态调整的并网机组远程频率扰动测试方法
CN103679551A (zh) 一种配电网潮流在线计算方法
CN112072694B (zh) 一种用于优化风电机组低电压穿越控制的方法及系统
CN110601215B (zh) 考虑连续换相失败约束的动态无功支撑能力评估方法及系统
CN113346484A (zh) 一种考虑暂态不确定性的配电网弹性提升方法及系统
CN110994621A (zh) 基于改进直流潮流算法的电网有功潮流调整方法及装置
CN103532520B (zh) 一种防御大规模风电机组连锁脱网的无功补偿装置控制方法
CN104319779A (zh) 一种地区电网无功电压控制方法
CN108879752A (zh) 一种基于低压限流环节的参数优化方法
CN109149660B (zh) 一种用于光伏发电系统的无功控制方法及系统
CN113346553A (zh) 一种可再生能源发电站出力占比的评估方法和装置
KR101540956B1 (ko) 신재생 발전 단지 출력 제어 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant