CN111555308B - 一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供的一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法，通过修改参与快速调频光伏方阵的逆变器控制，使其具备在不同有功功率下基于变化率调频和变化量调频的单机一次调频功能，可以实现基于变化率的调频实现快速调频和变化量调频的持续调频；修改光伏电站不参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备基于变化量调频的一次调频功能，可是实现持续调频；根据电网需要合理设置快速调频的光伏方阵和调频参数可以实现光伏对异步送端电网的频率支撑。该方法只需要控制软件的修改和升级，不需要硬件及通讯的增加和改造，改造费用低，并且单机调频响应比站级调频控制响应时间短、速度快，能够对异步送端电网提供快速频率支持。

Description

一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法

技术领域

本申请涉及电力系统频率调整技术领域，尤其涉及一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法。

背景技术

当异步送端电网即区域电网与主网实现异步联网后，区域电网会形成大机小网多直流的送端电网，使得区域电网容量变小，抗扰动能力变弱，从而造成了频率稳定问题已取代暂态稳定问题成为威胁区域电网安全稳定运行的主要问题。以此同时，区域电网新能源迅猛发展，部分省市区域截止2018年底，区域电网新能源装机占比达到14.45％，风电发电量超过火电，成为第二大电源，并且由于国家新能源全消纳的政策，新能源发电比重不断增大，在枯水期时，尤其是过年期间，部分地区新能源发电比重已达50％，大规模高比重发电的新能源并网发电以及不参与电网调频，加剧了区域电网频率稳定问题，因此，随着电网的发展，异步联网方式必将成为未来电网的主要形式，高渗透率新能源接入后快速调频资源的问题成为亟待解决的问题。

目前对于局域电网稳定问题所采取的一种方法是光伏电站一次调频控制方法来控制区域电网的频率稳定，该光伏电站包括光伏发电站和场站控制系统；其中，光伏电站包括光伏阵列和光伏逆变器，光伏逆变器将光伏阵列产生的直流电能转换为交流电能；场站控制柜，被配置为当光伏电站的并网点的频率值满足预设的一次调频触发条件时，根据光伏逆变器的运行状态确定单机有功功率变化量，调整光伏逆变器输出的有功功率。依靠有场站控制柜来实现控制区域电网的频率稳定的方法，该方案需要在电站升压站二次设备间内增加场站控制柜，同时需要修改逆变器的软件，改造站级调频控制器到光伏逆变器的通讯。当电网频率变化时，场站控制柜，被配置为确定所述并网点的频率值满足所述一次调频触发条件时，根据并网点的频率值计算所述并网点的总有功功率增量值，以及根据光伏逆变器的运行状态生成单机一次调频命令；所述单机调频模块，与对应的光伏逆变器连接，所述单机调频模块被配置为根据所述单机一次调频指令调整所述对应的光伏逆变器输出的有功功率。

现有方法需要在场站控制系统检测到频率变化超过死区时，根据光伏的运行状态确定单机有功功率变化量指令，下发单机有功功率调整指令，光伏逆变器接收到指令后输出相应的有功功率，站控系统与光伏逆变器之间通讯时间较长，使得单机频率响应慢，难于异步送端电网满足快速调频的需要。目前场站控制系统的调频方法采用基于变化量的调频方式，考虑电网频率稳定，在不同能源形势的配合调频时，一般要求新能源场站基于变化量调频的死区为±0.05Hz，这导致现有的方法对于低于0.05Hz变化量的频率变化无法响应，使得小干扰下送端电网频率波动频繁。同时，现有的光伏电站一次调频方法主要是依靠在场站控制柜来实现，但是目前光伏场站基本无此配置，都需要进行大量设备改造，软硬件投资大。

发明内容

本申请提供了一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法，以解决现有的依靠场站控制柜实现站级调频的方法，需要场站控制柜根据电网频率变化、光伏逆变器的运行状态生成单机一次调频命令，调频指令计算、指令下发、指令响应时间较单机调频慢，不能满足异步送端电网快速调频的需要的问题。

本申请解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法，所述方法包括以下步骤：

搭建含新能源一次调频的异步送端电网机电暂态模型，仿真计算小干扰下送端电网各个光伏电站快速频率调节需要的新能源快速调频容量，并根据送端电网新能源场站装机情况，计算网内各个光伏电站需要提供的快速调频容量，根据计算得到的各个光伏电站快速调节需要的新能源快速调频容量和光伏电站的发电特性确定不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量；

根据光伏电站中有功功率随时间的变化特性和光伏电站需要提供的快速调频容量，计算不同有功功率下参与快速调频的光伏方阵数量，修改参与快速调频光伏方阵的逆变器控制，使其具备在不同有功功率下基于变化率调频和变化量调频的单机一次调频功能；

修改除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制，使其具备基于变化量调频的单机一次调频功能。

可选的，所述各个光伏电站快速频率调节需要的新能源快速调频容量采用下式进行计算：

新能源快速调频容量＝{(小干扰下新能源快速调频容量/送端电网新能源总装机容量)*光伏电站容量}。

可选的，所述不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量通过下式计算：

不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量＝小干扰下新能源快速调频容量/送端电网新能源总装机容量*光伏电站容量/不同时段的单台光伏方阵的容量。

可选的，所述根据光伏电站中有功功率随时间的变化特性和光伏电站需要提供的快速调频容量，计算不同有功功率下参与快速调频的光伏方阵数量，修改参与快速调频光伏方阵的逆变器控制，使其具备在不同有功功率下基于变化率调频和变化量调频的单机一次调频功能，包括以下步骤：

对光伏方阵进行分群，收集两个光伏方阵有功功率历史曲线，根据

将光伏电站两个光伏方阵分为具有有功功率一致性的不同群，式中，t₀表示检测到的有功功率曲线的起点时刻；t表示动态过程中各个时间点；v(t)表示t时刻动态响应值；i、j代表两个光伏方阵；r_ig为两个光伏方阵有功功率响应的相关系数；

根据光伏方阵分群的结果和不同时段下参与快速调频的光伏方阵的总调频功率相等的原则进行参与快速调频的光伏方阵的数量和论级的设置；

修改参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备按照不同有功功率下自动投退基于变化率和变化量调频单机一次调频功能。

可选的，所述对光伏方阵进行分群，包括按照有功功率曲线一致原则进行光伏电站光伏方阵分群。

可选的，所述修改参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备按照不同有功功率下自动投退基于变化率和变化量调频单机一次调频功能，包括：

根据采集到的电网电压数据实时计算电网频率变化率df/dt、电网频率变化量Δf；设置电网频率变化率调频和变化量调频死区与调频参数；

当电网刚发生扰动时，电网频率变化率和变化量未超过死区时，参与快速调频的光伏方阵逆变器的一次调频功能不响应；

当频率变化率df/dt超过死区且大于0、变化量未超过死区时，参与快速调频的光伏方阵逆变器控制根据计算频率变化率对应的功率变化量改变有功功率，式中，ΔP为有功功率变化量，T_j为发电机转动惯量；f_N为系统额定频率，Hz；P_N为额定功率，MW；

当频率变化率df/dt超过死区且大于0、频率变化量超过死区时，参与快速调频光伏方阵逆变器控制根据变化率调频和变化量调频共同调频；

当频率变化率df/dt超过死区且小于0、频率变化量超过死区时，参与快速调频光伏方阵逆变器控制根据频率变化量调频。

可选的，所述修改除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制，使其具备基于变化量调频的单机一次调频功能，包括：

当电网刚发生扰动时，电网频率变化量未超过死区时，除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器的一次调频功能不响应；

当频率变化量超过死区时，除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制根据频率变化量调频。

本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：

本申请提供的一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法，通过修改参与快速调频光伏方阵的逆变器控制，使其具备在不同有功功率下基于变化率调频和变化量调频的单机一次调频功能，可以实现基于变化率的调频实现快速调频和变化量调频的持续调频；修改光伏电站不参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备基于变化量调频的一次调频功能，可是实现持续调频；根据电网需要合理设置快速调频的光伏方阵和调频参数可以实现光伏对异步送端电网的频率支撑。该方法只需要控制软件的修改和升级，不需要硬件及通讯的增加和改造，改造费用低，并且单机调频响应比站级调频控制响应时间短、速度快，能够对异步送端电网提供快速频率支持，且光伏方阵，不存在机械转动部分，一次调频的功能可以仅依靠修改逆变器控制即可完成。本申请提供的方法，解决了现有的依靠场站控制柜实现站级调频的方法，需要场站控制柜根据电网频率变化、光伏逆变器的运行状态生成单机一次调频命令，调频指令计算、指令下发、指令响应时间较单机调频慢，不能满足异步送端电网快速调频的需要，且现有的光伏电站一次调频方法主要是依靠在场站控制柜来实现，但是目前光伏场站基本无此配置，都需要进行大量设备改造，软硬件投资大的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的光伏电站参与区域电网频率调节的方法流程图；

图2为本申请实施例提供的风电机组一次调频有功-频率曲线；

图3为本申请实施例提供的光伏电站一次调频有功-频率曲线。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

请参考附图1，附图1为本申请实施例提供的一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法流程图，该方法包括以下步骤：

S1：搭建含新能源一次调频的异步送端电网机电暂态模型，仿真计算小干扰下送端电网各个光伏电站快速频率调节需要的新能源快速调频容量，并根据送端电网新能源场站装机情况，计算网内各个光伏电站需要提供的快速调频容量，根据计算得到的各个光伏电站快速调节需要的新能源快速调频容量和光伏电站的发电特性确定不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量；

其中，各个光伏电站快速频率调节需要的新能源快速调频容量采用下式进行计算：

新能源快速调频容量＝{(小干扰下新能源快速调频容量/送端电网新能源总装机容量)*光伏电站容量}。

不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量通过下式计算：

不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量＝小干扰下新能源快速调频容量/送端电网新能源总装机容量*光伏电站容量/不同时段的单台光伏方阵的容量。

S2：根据光伏电站中有功功率随时间的变化特性和光伏电站需要提供的快速调频容量，计算不同有功功率下参与快速调频的光伏方阵数量，修改参与快速调频光伏方阵的逆变器控制，使其具备在不同有功功率下基于变化率调频和变化量调频的单机一次调频功能；

基于同一个光伏电站不同光伏方阵的所处的外部环境不同，且同一电站存在不同厂家的机组，导致不同逆变器动态性能不同，从保证不同厂家光伏方阵参与电网快速频率可靠响应，必须选择具有相同外特性曲线的光伏方阵参与快速调频。

光伏电站光伏方阵的分群，光伏方阵的动态特征主要有光照强度、温度、实时有功功率，由于一次调频实际是根据设置德频率变化响应改变有功变化，所以按照有功功率曲线一致原则进行光伏电站光伏方阵分群；

分群指标：令分群样本为有功功率曲线，采用相关系统方法判别不同光伏方阵有功功率动态曲线的相似度，相似度定义：式中：t₀表示检测到的有功功率曲线的起点时刻；t表示动态过程中各个时间点；v(t)表示t时刻动态响应值；i、j代表两个光伏方阵；r_ig为两个光伏方阵有功功率响应的相关系数，同一时刻不同机组有功功率动态曲线一致。当r_ig＞0表明两个光伏方阵有功功率响应正相关，r_ig＜0表明两个光伏方阵有功功率响应负相关，r_ig的绝对值越接近1表示两个光伏方阵有功功率动态曲线越相似，越容易分为一群。

具体包括以下步骤：

S201：按照有功功率曲线一致原则进行光伏电站光伏方阵分群，收集两个光伏方阵有功功率历史曲线，根据

将光伏电站两个光伏方阵分为具有有功功率一致性的不同群，式中，t₀表示检测到的有功功率曲线的起点时刻；t表示动态过程中各个时间点；v(t)表示t时刻动态响应值；i、j代表两个光伏方阵；r_ig为两个光伏方阵有功功率响应的相关系数；

S202：根据光伏方阵分群的结果和不同时段下参与快速调频的光伏方阵的总调频功率相等的原则进行参与快速调频的光伏方阵的数量和论级的设置；

以下例进行说明：

从光伏分群的结果中选择，具有N个有功功率一致的光伏方阵，其中N个光伏方阵中包含L个或者M个方阵(L<M<N)。

假设早、中、晚三个时段下(即不同功率下简单表示方法)可以参与快速调频的光伏方阵集群为L或者M或者N个光伏方阵，其中可详细设定当光伏方阵有功功率为P1(Pmax≥P1>P2，Pmax为各个光伏方阵最大有功功率)时，L个光伏方阵参与快速调频，当光伏方阵有功功率为P2(P1≥P2>P3)时，M个方阵参与快速调频，当光伏方阵在有功功率为P3(P2≥P3>0)时，N个方阵参与快速调频，其中参与快速调频的光伏方阵集群满足参与快速调频的功率相等，即P1*L＝P2*M＝P3*N(L<M<N)；参与快速调频的光伏方阵数量(例如L、M、N)和论级(例如L、M、N的论级为3)可根据不同时段下参与快速调频的光伏方阵的总调频功率相等的原则进行不同数量和论级的设置。

S203：修改参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备按照不同有功功率下自动投退基于变化率和变化量调频单机一次调频功能；

不同有功功率下，L或者M或者N个光伏方阵分别参与快速调频的光伏方阵的逆变器PLL(锁相环)根据采集到的电网电压数据实时计算电网频率变化率df/dt、电网频率变化量Δf；设置电网频率变化率调频和变化量调频死区与调频参数，假设变化率调频死区为(例如±0.05Hz/S，实际小扰动下区域电网频率变化率df/dt基本大于+0.05Hz/S)时，变化量调频死区为±0.05Hz；

当电网刚发生扰动时，电网频率变化率和变化量未超过死区时，参与快速调频的光伏方阵逆变器的一次调频功能不响应；

当频率变化率df/dt超过死区且大于0、变化量未超过死区时，参与快速调频的光伏方阵逆变器控制根据计算频率变化率对应的功率变化量改变有功功率。具体来说：当异步送端电网直流闭锁，频率增大，电网频率df/dt升高，参与快速调频的光伏逆变器按照/>计算结果下调功率。小扰动下频率变化量一般不会超过变化量死区、大扰动下频率变化量未超过变化量调频死区时，目前依靠站级调频控制器基于变化量调频的方法不能提供频率支撑，此种情况下本实施例提出的方法可依靠变化率调频使得光伏电站参与电网快速频率调节，并且由于部分地区调频辅助服务补偿机制还未建立，电网小扰动发生频繁，如果让全部方阵都参与快速调频会存在每次电网发生小扰动都需要光伏方阵减出力，影响发电量进而影响电站收益，本方法根据电站容量让平均分配快速调频容量，只需要新能源场站几台机组参与快速调频，发电损失少；

当频率变化率df/dt超过死区且大于0、频率变化量超过死区时，参与快速调频光伏方阵逆变器控制根据变化率调频和变化量调频共同调频，具体来说：当异步送端电网直流闭锁，频率增大，电网频率df/dt、Δf升高，参与快速调频光伏逆变器按照 计算频率变化率下调功率和频率变化量下调功率的和下调功率；

当频率变化率df/dt超过死区且小于0、频率变化量超过死区时，参与快速调频光伏方阵逆变器控制根据频率变化量调频，具体来说：当异步送端电网直流闭锁，频率增大，电网频率Δf升高，光伏逆变器按照计算结果下调功率。

S3：修改除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制，使其具备基于变化量调频的单机一次调频功能，包括：

当电网刚发生扰动时，电网频率变化量未超过死区时，除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器的一次调频功能不响应；

当频率变化量超过死区时，除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制根据频率变化量调频，具体来说：当异步送端电网直流闭锁，频率增大，电网频率Δf升高，光伏逆变器按照计算结果下调功率。

另外，需要说明的是，本申请实施例中给出的一次调频、变化率调频、变化量调频以及锁相环(PLL)分别表示以下含义：

一次调频，如图2所示的风电机组一次调频有功-频率曲线，是指电网的频率一旦偏离额定值时，电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减，限制电网频率变化，使电网频率维持稳定的自动控制过程。当电网频率超过死区时，电网频率f升高，一次调频功能要求机组按照Kf2曲线下调功率P；电网频率f降低时，一次调频功能要求机组按照Kf1曲线上调功率P。区域电网主要面临直流闭锁造成的高频问题，也就是说，区域电网一次调频曲线要求是KF2曲线，频率升高，有功功率下降。

变化率调频，如图3所示的光伏电站一次调频有功-频率曲线；当电网频率发生变化时，计算频率变化率df/dt，假设变化率死区为0.05Hz/S，当频率变化率df/dt超过死区(例如0.05Hz/S，实际区域电网的频率变化率为df/dt＝0.16HZ/s)时，光伏电站根据计算频率变化率对应的功率变化量以实现变化率调频响应。当电网频率超过死区时，电网频率df/dt升高，一次调频功能要求机组按照/>计算结果下调功率；电网频率df/dt降低时，一次调频功能要求机组按照/>计算结果上调功率P。

变化量调频：新能源场站按照有功-频率特性曲线函数实现快速频率响应功能，公式如下：

其中：

f_d—快速频率响应动作门槛；

P_N—额定功率；

δ％—调差率；

P₀—功率初值。

新能源场站输出功率大于20％的全场有功功率额定值时，才可以启动一次调频功能。快速频率响应动作门槛f_d可调，建议值为50±0.06Hz；调差率δ％可调，建议值为2％～3％；一次调频响应限幅不应小于新能源场站额定出力的10％。当电网高频扰动情况下，有功功率将至额定出力的10％时可不再向下调节。

一次调频相关参数可在线设置，且可根据电网的具体要求升级控制策略。

锁相环(PLL)：PLL是风机变频器器控制中跟踪电网电压的频率和相位的相位控制环节，锁相环的设置可使风机变频器输出的正弦信号与电网电压频率和相位一致，从而达到并网条件，保证风电场并网动作顺利。

本申请实施例提供的一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法，通过修改参与快速调频光伏方阵的逆变器控制，使其具备在不同有功功率下基于变化率调频和变化量调频的单机一次调频功能，可以实现基于变化率的调频实现快速调频和变化量调频的持续调频；修改光伏电站不参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备基于变化量调频的一次调频功能，可是实现持续调频；根据电网需要合理设置快速调频的光伏方阵和调频参数可以实现光伏对异步送端电网的频率支撑。该方法只需要控制软件的修改和升级，不需要硬件及通讯的增加和改造，改造费用低，并且单机调频响应比站级调频控制响应时间短、速度快，能够对异步送端电网提供快速频率支持，且光伏方阵，不存在机械转动部分，一次调频的功能可以仅依靠修改逆变器控制即可完成。本申请提供的方法，解决了现有的依靠场站控制柜实现站级调频的方法，需要场站控制柜根据电网频率变化、光伏逆变器的运行状态生成单机一次调频命令，调频指令计算、指令下发、指令响应时间较单机调频慢，不能满足异步送端电网快速调频的需要，且现有的光伏电站一次调频方法主要是依靠在场站控制柜来实现，但是目前光伏场站基本无此配置，都需要进行大量设备改造，软硬件投资大的问题。

本实施例针对异步送端电网频率稳定问题，提出的部分光伏方阵单机基于频率变化率调频、全部光伏方阵单机基于频率变化量调频的方法，该方法不需要增加硬件设备，只需在厂家在原有逆变器上修改控制程序，增加一次调频控制环节即可实现光伏电站快速、持续调频潜力，解决云南电网面临快速调频资源短缺、小干扰下系统频率波动频繁、大扰动下频率资源短缺，频率失稳风险增大的问题，并且由于异步联网方式作为未来电网发展形势，可大面积推广应用。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (6)

1.一种光伏电站参与区域电网频率调节的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

搭建含新能源一次调频的异步送端电网机电暂态模型，仿真计算小干扰下送端电网各个光伏电站快速频率调节需要的新能源快速调频容量，并根据送端电网新能源场站装机情况，计算网内各个光伏电站需要提供的快速调频容量，根据计算得到的各个光伏电站快速调节需要的新能源快速调频容量和光伏电站的发电特性确定不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量；

根据光伏电站中有功功率随时间的变化特性和光伏电站需要提供的快速调频容量，计算不同有功功率下参与快速调频的光伏方阵数量，修改参与快速调频光伏方阵的逆变器控制，使其具备在不同有功功率下基于变化率调频和变化量调频的单机一次调频功能，包括以下步骤：

对光伏方阵进行分群，收集两个光伏方阵有功功率历史曲线，根据

将光伏电站两个光伏方阵分为具有有功功率一致性的不同群，式中，t₀表示检测到的有功功率曲线的起点时刻；t表示动态过程中各个时间点；v(t)表示t时刻动态响应值；i、j代表两个光伏方阵；r_ig为两个光伏方阵有功功率响应的相关系数；

根据光伏方阵分群的结果和不同时段下参与快速调频的光伏方阵的总调频功率相等的原则进行参与快速调频的光伏方阵的数量和轮级的设置；

修改参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备按照不同有功功率下自动投退基于变化率和变化量调频单机一次调频功能；

修改除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制，使其具备基于变化量调频的单机一次调频功能。

2.根据权利要求1所述的光伏电站参与区域电网频率调节的方法，其特征在于，所述各个光伏电站快速频率调节需要的新能源快速调频容量采用下式进行计算：

新能源快速调频容量＝{(小干扰下新能源快速调频容量/送端电网新能源总装机容量)*光伏电站容量}。

3.根据权利要求1所述的光伏电站参与区域电网频率调节的方法，其特征在于，所述不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量通过下式计算：

不同有功功率下参与快速调频的最少光伏方阵数量＝小干扰下新能源快速调频容量/送端电网新能源总装机容量*光伏电站容量/不同时段的单台光伏方阵的容量。

4.根据权利要求1所述的光伏电站参与区域电网频率调节的方法，其特征在于，所述对光伏方阵进行分群，包括按照有功功率曲线一致原则进行光伏电站光伏方阵分群。

5.根据权利要求1所述的光伏电站参与区域电网频率调节的方法，其特征在于，所述修改参与快速调频的光伏方阵逆变器控制，使其具备按照不同有功功率下自动投退基于变化率和变化量调频单机一次调频功能，包括：

根据采集到的电网电压数据实时计算电网频率变化率df/dt、电网频率变化量Δf；设置电网频率变化率调频和变化量调频死区与调频参数；

当电网刚发生扰动时，电网频率变化率和变化量未超过死区时，参与快速调频的光伏方阵逆变器的一次调频功能不响应；

当频率变化率df/dt超过死区且大于0、变化量未超过死区时，参与快速调频的光伏方阵逆变器控制根据计算频率变化率对应的功率变化量改变有功功率，式中，ΔP为有功功率变化量，T_j为发电机转动惯量；f_N为系统额定频率，Hz；P_N为额定功率，MW；

当频率变化率df/dt超过死区且大于0、频率变化量超过死区时，参与快速调频光伏方阵逆变器控制根据变化率调频和变化量调频共同调频；

当频率变化率df/dt超过死区且小于0、频率变化量超过死区时，参与快速调频光伏方阵逆变器控制根据频率变化量调频。

6.根据权利要求1所述的光伏电站参与区域电网频率调节的方法，其特征在于，所述修改除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制，使其具备基于变化量调频的单机一次调频功能，包括：

当电网刚发生扰动时，电网频率变化量未超过死区时，除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器的一次调频功能不响应；

当频率变化量超过死区时，除参与快速调频外的全站其他光伏逆变器控制根据频率变化量调频。