CN111769571B - 基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统 - Google Patents

基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111769571B
CN111769571B CN202010540938.8A CN202010540938A CN111769571B CN 111769571 B CN111769571 B CN 111769571B CN 202010540938 A CN202010540938 A CN 202010540938A CN 111769571 B CN111769571 B CN 111769571B
Authority
CN
China
Prior art keywords
loss
frequency modulation
grid
determining
connected point
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
CN202010540938.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111769571A (zh
Inventor
巩宇
邵尹池
刘辉
宋鹏
王晓声
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
North China Electric Power Research Institute Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Jibei Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Corp of China SGCC
North China Electric Power Research Institute Co Ltd
Electric Power Research Institute of State Grid Jibei 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, North China Electric Power Research Institute Co Ltd, Electric Power Research Institute of State Grid Jibei Electric Power Co Ltd filed Critical State Grid Corp of China SGCC
Priority to CN202010540938.8A priority Critical patent/CN111769571B/zh
Publication of CN111769571A publication Critical patent/CN111769571A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111769571B publication Critical patent/CN111769571B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/24Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
    • H02J3/241The oscillation concerning frequency
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

本发明提供一种基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统。该基于光伏虚拟同步发电机的调频方法包括:确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。本发明可以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。

Description

基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统
技术领域
本发明涉及电力系统技术领域,具体地,涉及一种基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统。
背景技术
为满足资源可持续发展需求,以光伏、风电为代表的新能源得到快速发展,部分地区的新能源出力占比已超过50%。与传统发电机组相比,光伏设备几乎不存在旋转惯性和阻尼分量,无法像同步机一样自发响应频率变化,通常不具备类似同步机的一次调频能力,且大量接入会影响到电力系统的动态支撑及稳定性。近年来,模拟同步发电机转子运动方程、具备主动支撑调频功能的光伏虚拟同步发电机技术逐步开展示范应用。工程上常采取光伏虚拟同步发电机或光伏+储能多机并联的方式,提供一次调频所需的有功支撑。传统的电流型光伏虚拟同步发电机引入惯性时间常数并采用下垂控制的方式,从单机出口(机端)至整站(并网点)存在功率损失。以冀北地区的光伏电站为例,这类功率损失通常占机端功率的4%-10%。
虽然光伏虚拟同步发电机可以在并网模式下为一次调频提供有功支撑,但是在频率支撑的过程中从机端至并网点存在各种损耗,新能源电站面临因机端至并网点之间存在损耗而导致有功支撑量不足,进而影响并网点调频精度。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提供一种基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统,以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。
为了实现上述目的,本发明实施例提供一种基于光伏虚拟同步发电机的调频方法,包括:
确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;
根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;
根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。
本发明实施例还提供一种基于光伏虚拟同步发电机的调频系统,包括:
确定单元,用于确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;
理论调频有功支撑量单元,用于根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;
调频单元,用于根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。
本发明实施例还提供一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时实现所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的步骤。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的步骤。
本发明实施例的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统先确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量,再根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量,最后根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化,可以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的流程图;
图2是本发明实施例中光伏虚拟同步发电机的有功支撑逻辑控制图;
图3是光伏虚拟同步发电机的多机并联拓扑图;
图4是本发明实施例中增加损耗反馈环节前的机端功率与并网点实际调频有功支撑量的曲线对比示意图;
图5是本发明实施例中增加损耗反馈环节后的机端功率与并网点实际调频有功支撑量的曲线对比示意图;
图6是本发明实施例中基于光伏虚拟同步发电机的调频系统的结构框图;
图7是本发明实施例中计算机设备的结构框图。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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他实施例,都属于本发明保护的范围。
本领域技术人员知道,本发明的实施方式可以实现为一种系统、装置、设备、方法或计算机程序产品。因此,本公开可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件、完全的软件(包括固件、驻留软件、微代码等),或者硬件和软件结合的形式。
鉴于现有技术的有功支撑量不足,影响并网点调频精度,本发明实施例提供一种基于光伏虚拟同步发电机的调频方法,以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。以下结合附图对本发明进行详细说明。
图1是本发明实施例中基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的流程图。如图1所示,基于光伏虚拟同步发电机的调频方法包括:
S101:确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量。
一实施例中,确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗包括:
1、确定损耗一次增益系数和损耗二次增益系数。
其中,确定损耗一次增益系数包括:获取汇流线路数和汇流箱压降;根据汇流线路数和汇流箱压降确定损耗一次增益系数。
损耗一次增益系数如下:
Kc1=NVd;Kc1为损耗一次增益系数,N为汇流线路数,Vd为汇流箱压降。
确定损耗二次增益系数包括:获取电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数;根据电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数确定损耗二次增益系数。
电缆损耗参数包括:介质损耗系数、铅包损耗系数、电缆横截面面积、电缆电阻率和电缆长度。架空线损耗参数包括:架空线电阻率、架空线长度和架空线横截面面积。变压器损耗参数包括:短路损耗、变压器高低压侧变比和变压器高压侧额定电流有效值。
损耗二次增益系数如下:
Figure BDA0002538916260000041
Kc2为损耗二次增益系数,α1为介质损耗系数,α2为铅包损耗系数,Sc为电缆横截面面积,单位为mm2;ρc为电缆电阻率,单位为Ω×mm2/m;Lc为电缆长度,单位为m;ρl为架空线电阻率,单位为Ω×mm2/m;Ll为架空线长度,单位为m;Sl为架空线横截面面积,单位为mm2;Pk为短路损耗,单位为kW;k为变压器高低压侧变比,IN为变压器高压侧额定电流有效值,单位为A。
2、根据损耗一次增益系数、损耗二次增益系数、逆变器实际输出电流和空载损耗确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗。
其中,光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗如下:
Figure BDA0002538916260000042
Psh为光伏虚拟同步发电机(机端出口至并网点)机端到并网点的有功损耗,单位为kW;Ic为逆变器实际输出电流,单位为A。ΔP0为空载损耗,单位为kW。
S102:根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量。
一实施例中,优化后的并网点理论调频有功支撑量如下:
ΔP=Pf'+Psh
其中,ΔP为优化后的并网点理论调频有功支撑量,单位为kW;Pf'为优化前的并网点实际调频有功支撑量,单位为kW。
S103:根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。
其中,根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化可以令机端多发出有功功率以以抵消机端至并网点损耗,使得优化后的并网点理论调频有功支撑量ΔP更加接近公式计算得到的并网点理论调频有功支撑量Pf
图1所示的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的执行主体为计算机。由图1所示的流程可知,本发明实施例的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法先确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量,再根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量,最后根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化,可以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。
一实施例中,光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗包括电缆损耗、架空线损耗、汇流箱损耗和变压器损耗。
电缆损耗包括电阻损耗、介质损耗、铅包损耗三部分。其中,电力电缆的电阻损耗一般根据产品目录提供的交流电阻数据进行电能损耗的计算,在计算中默认三相电压、电流完全对称。由此可得交流电缆的电阻损耗为:
Figure BDA0002538916260000051
Pr为电阻损耗。
由电阻损耗进一步可得电缆损耗为:
Figure BDA0002538916260000052
Pc为电缆损耗。
架空线损耗的计算方式与电缆类似,在计算线路损耗时暂不考虑温度的影响,由此可得架空线损耗为:
Figure BDA0002538916260000053
Pl为架空线损耗。
汇流箱损耗与电流有关,为:
Pd=NIcVd;Pd为汇流箱损耗。
变压器损耗主要为铜耗PCu和铁耗PFe。实际计算中,可采用空载损耗与短路损耗来近似计算变压器损耗,用空载损耗ΔP0代替PFe,用短路损耗Pk计算铜耗PCu。变压器损耗为:
Pb=PFe+PCu=ΔP0+I*2Pk;Pb为变压器损耗,I*为变压器负载电流标幺值。
当电流自逆变器出口到变压器低压侧保持不变时:
Figure BDA0002538916260000054
因此
Figure BDA0002538916260000055
图2是本发明实施例中光伏虚拟同步发电机的有功支撑逻辑控制图。如图2所示,本发明在传统调频功率支撑反馈环节的基础上增加了损耗反馈环节以得到优化后的并网点理论调频有功支撑量:
Figure BDA0002538916260000056
传统调频功率支撑反馈环节包括:利用锁相环装置采集并网点三相电压Vabc或并网点三相电流Iabc以获取并网点实时频率fpll,根据并网点实时频率fpll与额定频率fN计算频率偏移量△f=fN-fpll,根据并网点实时频率fpll确定频率变化率
Figure BDA0002538916260000061
根据频率偏移量△f、频率变化率
Figure BDA0002538916260000062
调频系数Kf和虚拟转动惯量Tj确定并网点理论调频有功支撑量Pf(图2中未示)。图2中的Pf'为优化前的并网点实际调频有功支撑量。并网点理论调频有功支撑量Pf为:
Figure BDA0002538916260000063
其中,PN为光伏虚拟同步发电机的额定功率。
优化前的并网点实际调频有功支撑量Pf'为:Pf'=mPf,0<m<1,m为损耗系数。
优化前并网点的调频误差η为:
Figure BDA0002538916260000064
优化后并网点的调频误差η'为:
Figure BDA0002538916260000065
因此,本发明可以降低调频误差,提高调频精度,进而降低调频考核风险。
本发明实施例的具体流程如下:
1、获取汇流线路数和汇流箱压降;根据汇流线路数和汇流箱压降确定损耗一次增益系数。
2、获取电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数;根据电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数确定损耗二次增益系数。
3、根据损耗一次增益系数、损耗二次增益系数、逆变器实际输出电流和空载损耗确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗。
4、根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量。
5、根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。
图3是光伏虚拟同步发电机的多机并联拓扑图。如图3所示,4台具备一次调频功能的光伏虚拟同步发电机1通过一类并网线路2、二类并网线路3和2台升压变压器4接入公共电网,对每台光伏虚拟同步发电机添加损耗增益(光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗)环节。公共电网包括110kV大电网等效电源5、电网侧线路6、负荷侧线路7、普通负荷8和可中断负荷9。
在MATLAB平台上对图3进行仿真,仿真相关参数如表1所示。
表1
Figure BDA0002538916260000071
由以上参数,在MATLAB中的Simulink平台搭建仿真模型,结合某型号光伏逆变器和汇流箱参数,可以计算得出,对于通过一类并网线路并网的光伏虚拟同步发电机,损耗二次增益系数Kc2≈0.231、损耗一次增益系数Kc1≈0.168;对于通过二类并网线路并网的光伏虚拟同步机,损耗二次增益系数Kc2≈0.456、损耗一次增益系数Kc1≈0.168。
仿真系统在4种工况下加入损耗增益环节前后的并网点有功功率功率支撑值及调频误差,如表2所示。
表2
Figure BDA0002538916260000072
Figure BDA0002538916260000081
图4是本发明实施例中增加损耗反馈环节前(优化前)的机端功率与并网点实际调频有功支撑量的曲线对比示意图。图5是本发明实施例中增加损耗反馈环节后的机端功率与并网点实际调频有功支撑量的曲线对比示意图。如图4-图5所示,图4-图5的纵坐标为功率P,横坐标为时间t。
综上,本发明实施例的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法先确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量,再根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量,最后根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化,可以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种基于光伏虚拟同步发电机的调频系统,由于该系统解决问题的原理与基于光伏虚拟同步发电机的调频方法相似,因此该系统的实施可以参见方法的实施,重复之处不再赘述。
图6是本发明实施例中基于光伏虚拟同步发电机的调频系统的结构框图。如图6所示,基于光伏虚拟同步发电机的调频系统包括:
确定单元,用于确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;
理论调频有功支撑量单元,用于根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;
调频单元,用于根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。
在其中一种实施例中,确定单元具体用于:
确定损耗一次增益系数和损耗二次增益系数;
根据损耗一次增益系数、损耗二次增益系数、逆变器实际输出电流和空载损耗确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗。
在其中一种实施例中,确定单元具体用于:
获取汇流线路数和汇流箱压降;
根据汇流线路数和汇流箱压降确定损耗一次增益系数。
在其中一种实施例中,确定单元具体用于:
获取电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数;
根据电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数确定损耗二次增益系数。
综上,本发明实施例的基于光伏虚拟同步发电机的调频系统先确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量,再根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量,最后根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化,可以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。
本发明实施例还提供能够实现上述实施例中的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法中全部步骤的一种计算机设备的具体实施方式。图7是本发明实施例中计算机设备的结构框图,参见图7,所述计算机设备具体包括如下内容:
处理器(processor)701和存储器(memory)702。
所述处理器701用于调用所述存储器702中的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述实施例中的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法中的全部步骤,例如,所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤:
确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;
根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;
根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。
综上,本发明实施例的计算机设备先确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量,再根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量,最后根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化,可以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。
本发明实施例还提供能够实现上述实施例中的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法中全部步骤的一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述实施例中的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的全部步骤,例如,所述处理器执行所述计算机程序时实现下述步骤:
确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;
根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;
根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化。
综上,本发明实施例的计算机可读存储介质先确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量,再根据有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量,最后根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对光伏虚拟同步发电机进行调频优化,可以提高并网点的调频有功支撑量和调频精度。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
本领域技术人员还可以了解到本发明实施例列出的各种说明性逻辑块(illustrative logical block),单元,和步骤可以通过电子硬件、电脑软件,或两者的结合进行实现。为清楚展示硬件和软件的可替换性(interchangeability),上述的各种说明性部件(illustrative components),单元和步骤已经通用地描述了它们的功能。这样的功能是通过硬件还是软件来实现取决于特定的应用和整个系统的设计要求。本领域技术人员可以对于每种特定的应用,可以使用各种方法实现所述的功能,但这种实现不应被理解为超出本发明实施例保护的范围。
本发明实施例中所描述的各种说明性的逻辑块,或单元,或装置都可以通过通用处理器,数字信号处理器,专用集成电路(ASIC),现场可编程门阵列或其它可编程逻辑装置,离散门或晶体管逻辑,离散硬件部件,或上述任何组合的设计来实现或操作所描述的功能。通用处理器可以为微处理器,可选地,该通用处理器也可以为任何传统的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以通过计算装置的组合来实现,例如数字信号处理器和微处理器,多个微处理器,一个或多个微处理器联合一个数字信号处理器核,或任何其它类似的配置来实现。
本发明实施例中所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入硬件、处理器执行的软件模块、或者这两者的结合。软件模块可以存储于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或本领域中其它任意形式的存储媒介中。示例性地,存储媒介可以与处理器连接,以使得处理器可以从存储媒介中读取信息,并可以向存储媒介存写信息。可选地,存储媒介还可以集成到处理器中。处理器和存储媒介可以设置于ASIC中,ASIC可以设置于用户终端中。可选地,处理器和存储媒介也可以设置于用户终端中的不同的部件中。
在一个或多个示例性的设计中,本发明实施例所描述的上述功能可以在硬件、软件、固件或这三者的任意组合来实现。如果在软件中实现,这些功能可以存储与电脑可读的媒介上,或以一个或多个指令或代码形式传输于电脑可读的媒介上。电脑可读媒介包括电脑存储媒介和便于使得让电脑程序从一个地方转移到其它地方的通信媒介。存储媒介可以是任何通用或特殊电脑可以接入访问的可用媒体。例如,这样的电脑可读媒体可以包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁性存储装置,或其它任何可以用于承载或存储以指令或数据结构和其它可被通用或特殊电脑、或通用或特殊处理器读取形式的程序代码的媒介。此外,任何连接都可以被适当地定义为电脑可读媒介,例如,如果软件是从一个网站站点、服务器或其它远程资源通过一个同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线(DSL)或以例如红外、无线和微波等无线方式传输的也被包含在所定义的电脑可读媒介中。所述的碟片(disk)和磁盘(disc)包括压缩磁盘、镭射盘、光盘、DVD、软盘和蓝光光盘,磁盘通常以磁性复制数据,而碟片通常以激光进行光学复制数据。上述的组合也可以包含在电脑可读媒介中。

Claims (8)

1.一种基于光伏虚拟同步发电机的调频方法,其特征在于,包括:
确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;
根据所述有功损耗和所述优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;
根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对所述光伏虚拟同步发电机进行调频优化;
确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗包括:
确定损耗一次增益系数和损耗二次增益系数;
根据所述损耗一次增益系数、所述损耗二次增益系数、逆变器实际输出电流和空载损耗确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗;
确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗如下:
Figure FDA0003949397400000011
Psh为光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗,单位为kW;Ic为逆变器实际输出电流,单位为A;ΔP0为空载损耗,单位为kW;Kc2为损耗二次增益系数,Kc1为损耗一次增益系数;
确定优化后的并网点理论调频有功支撑量如下:
ΔP=P′f+Psh
其中,ΔP为优化后的并网点理论调频有功支撑量,单位为kW;P′f为优化前的并网点实际调频有功支撑量,单位为kW。
2.根据权利要求1所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法,其特征在于,确定损耗一次增益系数包括:
获取汇流线路数和汇流箱压降;
根据所述汇流线路数和所述汇流箱压降确定损耗一次增益系数。
3.根据权利要求1所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法,其特征在于,确定损耗二次增益系数包括:
获取电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数;
根据所述电缆损耗参数、所述架空线损耗参数和所述变压器损耗参数确定损耗二次增益系数。
4.一种基于光伏虚拟同步发电机的调频系统,其特征在于,包括:
确定单元,用于确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗和优化前的并网点实际调频有功支撑量;
理论调频有功支撑量单元,用于根据所述有功损耗和所述优化前的并网点实际调频有功支撑量确定优化后的并网点理论调频有功支撑量;
调频单元,用于根据优化后的并网点理论调频有功支撑量对所述光伏虚拟同步发电机进行调频优化;
所述确定单元具体用于:
确定损耗一次增益系数和损耗二次增益系数;
根据所述损耗一次增益系数、所述损耗二次增益系数、逆变器实际输出电流和空载损耗确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗;
确定光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗如下:
Figure FDA0003949397400000021
Psh为光伏虚拟同步发电机机端到并网点的有功损耗,单位为kW;Ic为逆变器实际输出电流,单位为A;ΔP0为空载损耗,单位为kW;Kc2为损耗二次增益系数,Kc1为损耗一次增益系数;
确定优化后的并网点理论调频有功支撑量如下:
ΔP=P′f+Psh
其中,ΔP为优化后的并网点理论调频有功支撑量,单位为kW;P′f为优化前的并网点实际调频有功支撑量,单位为kW。
5.根据权利要求4所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频系统,其特征在于,所述确定单元具体用于:
获取汇流线路数和汇流箱压降;
根据所述汇流线路数和所述汇流箱压降确定损耗一次增益系数。
6.根据权利要求4所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频系统,其特征在于,所述确定单元具体用于:
获取电缆损耗参数、架空线损耗参数和变压器损耗参数;
根据所述电缆损耗参数、所述架空线损耗参数和所述变压器损耗参数确定损耗二次增益系数。
7.一种计算机设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至3任一项所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至3任一项所述的基于光伏虚拟同步发电机的调频方法的步骤。
CN202010540938.8A 2020-06-15 2020-06-15 基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统 Active CN111769571B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010540938.8A CN111769571B (zh) 2020-06-15 2020-06-15 基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010540938.8A CN111769571B (zh) 2020-06-15 2020-06-15 基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111769571A CN111769571A (zh) 2020-10-13
CN111769571B true CN111769571B (zh) 2022-12-20

Family

ID=72721631

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010540938.8A Active CN111769571B (zh) 2020-06-15 2020-06-15 基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111769571B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118367574B (zh) * 2024-06-20 2024-08-20 安智科为新能源集团有限公司 一次调频提高控制精度的方法及系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011055705A (ja) * 2004-10-29 2011-03-17 Tokyo Electric Power Co Inc:The 分散型電源、配電設備及び電力供給方法
CN109038614A (zh) * 2018-07-12 2018-12-18 中国电力科学研究院有限公司 一种光伏电站参与系统调频的控制方法和系统
CN109256781A (zh) * 2018-09-30 2019-01-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种光伏电站中光伏逆变器无功功率调节方法及装置
CN109494762A (zh) * 2018-10-15 2019-03-19 国网陕西省电力公司电力科学研究院 基于多主站协调控制的光伏电站一次调频控制方法及系统
CN110429645A (zh) * 2019-08-05 2019-11-08 国电南瑞南京控制系统有限公司 一种光伏电站有功功率变化率控制方法、系统及存储介质

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011055705A (ja) * 2004-10-29 2011-03-17 Tokyo Electric Power Co Inc:The 分散型電源、配電設備及び電力供給方法
CN109038614A (zh) * 2018-07-12 2018-12-18 中国电力科学研究院有限公司 一种光伏电站参与系统调频的控制方法和系统
CN109256781A (zh) * 2018-09-30 2019-01-22 南京南瑞继保电气有限公司 一种光伏电站中光伏逆变器无功功率调节方法及装置
CN109494762A (zh) * 2018-10-15 2019-03-19 国网陕西省电力公司电力科学研究院 基于多主站协调控制的光伏电站一次调频控制方法及系统
CN110429645A (zh) * 2019-08-05 2019-11-08 国电南瑞南京控制系统有限公司 一种光伏电站有功功率变化率控制方法、系统及存储介质

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
光伏发电微网控制策略研究;佟宗超;《中国优秀硕士论文全文数据库(工程科技II辑)》;20130715;24-48 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111769571A (zh) 2020-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kalcon et al. Small-signal stability analysis of multi-terminal VSC-based DC transmission systems
CN108462206B (zh) Vsg的虚拟惯量和阻尼系数的可选范围确定方法和装置
CN112257212B (zh) 一种考虑分布式发电系统的综合负荷模型的建模方法和系统
Dadhania et al. Modeling of doubly fed induction generators for distribution system power flow analysis
CN110135039B (zh) 风电汇集地区三相电压不平衡度确定方法及装置
CN107069800A (zh) 一种双馈风电场短路电流模型的建立方法
CN111769571B (zh) 基于光伏虚拟同步发电机的调频方法及系统
Torquato et al. Practical chart for harmonic resonance assessment of DFIG-Based wind parks
CN115549139A (zh) 一种新能源发电和负荷混合模型辨识建模方法
CN115733133A (zh) 一种基于分布式电化学储能的负荷模型的模拟方法及系统
CN113690946B (zh) 一种基于同步电机动态响应采样的光伏并网系统及方法
CN117313293B (zh) 一种直驱风电场小信号等值建模方法、系统、终端及介质
CN112736896B (zh) 一种适用于全电磁暂态仿真的三阶段初始化方法及系统
CN113078670A (zh) 混合级联直流输电作用下受端电网谐振稳定性的评估方法
CN116488267B (zh) 一种基于建模的风电场无功容量极限仿真计算方法及装置
Hasen et al. Impact of virtual inertia and damping control on stability delay margins of load frequency control systems with renewable energy sources
CN112448417A (zh) 一种新能源和火电捆绑直流外送系统的协控方法和系统
CN113482852B (zh) 永磁直驱风力发电变换器控制方法、终端及存储介质
CN114825425A (zh) 电压跌落引发频率安全的新能源接纳能力评估方法及装置
CN113725891A (zh) 一种考虑光伏发电机故障穿越特性的负荷模型构建方法
CN111884257A (zh) 直驱风电机群仿真模型及其数据采集方法、系统
CN105552931B (zh) 一种基于电气解耦的发电机组经两直流送出系统模型简化方法
CN112260314A (zh) 一种风电机组故障穿越期间锁相同步稳定控制方法及系统
CN114336791B (zh) 风电场无功功率的优化分配方法及其系统及计算机可读存储介质
CN116581757B (zh) 考虑高比例电力电子化设备的负荷模型建模方法及系统

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