CN111786395A - 一种风电机组出力调节方法及装置 - Google Patents

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CN111786395A CN202010426186.2A CN202010426186A CN111786395A CN 111786395 A CN111786395 A CN 111786395A CN 202010426186 A CN202010426186 A CN 202010426186A CN 111786395 A CN111786395 A CN 111786395A
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wind turbine
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彭晨宇
姜达军
钱敏慧
张磊
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Abstract

本发明提供的一种风电机组出力调节方法及装置，根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数；本发明通过风电场的超调量偏差和频率变化量偏差获得机组最优调频参数，将机组对风电场频率的影响考虑在内，弥补了现有技术中对机组出力进行控制的缺陷，使机组达到了物尽其用，同时，减少了风电场动态过程中的频率安全稳定性问题，提高了机组和风电场两个层面的安全性。

Description

一种风电机组出力调节方法及装置
技术领域
本发明涉及新能源发电控制技术领域，具体涉及一种风电机组出力调节方法及装置。
背景技术
随着全球风力发电的快速发展和风机装机容量的快速增长，建设规模化并网风电场成为了高效利用风能的有效方式。然而，风电存在间歇性、波动性和反调峰性等特点，大规模风电并网使得系统功率平衡和调频难度不断增大，对系统的运行控制、保护和调度等方面提出了挑战。
在机组层面，对风电机组施加附加控制方法，使其响应系统频率变化，是解决电力系统频率问题的有效方法。而在风电场层面，场内各台机组的调频方式、调频参数以及机组性能存在差异，导致不同机组在响应同一频率变化时，所提供的有功功率大小、延时等特性不同，场站的整体出力性能难以控制。
目前，控制场站出力性能的常用方法是设计调度优化算法，确定场内每台机组的出力分配量，再通过控制各机组满足分配的出力。然而这种方法没有考虑到机组对风电场频率的影响，在功率分配的过程中无法达到物尽其用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是一种风电机组出力调节方法及装置，通过风电场的超调量偏差和频率变化量偏差获得风电场中各风电机组的最优调频参数，并对各风电机组进行出力调节，弥补了现有技术中对机组出力进行分配的缺陷，使机组达到了物尽其用的目的。
本发明提供一种风电机组出力调节方法，其改进之处在于，所述方法包括：
根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；
将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数。
优选地，根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数，包括：
基于风电场的超调量偏差和频率变化量构建调频参数优化模型，并求解该优化模型，获得风电场中各风电机组的最优调频参数。
进一步地，按下式确定所述优化模型的调频参数目标函数f：
Figure BDA0002498729510000021
式中，|σw-maxσ(t)|为风电场的超调量偏差，
Figure BDA0002498729510000022
为风电场的频率变化量偏差，σ(t)为风电场t时刻的超调量，
Figure BDA0002498729510000023
σw为风电场的超调量标准值，Δfw(t)为风电场t时刻的频率变化量，Δfw(t)＝L-1Δfw(s)，Δfw为风电场的频率变化量标准值，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，Gfmi(s)为第i个风电机组的调频模型的传递函数，
Figure BDA0002498729510000024
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，t∈[1,T]，T为时刻总数，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，L-1为拉普拉斯逆变换符号，s为拉普拉斯算子。
进一步地，频参数优化模型的约束条件包括：
风电机组的调频参数范围约束：
Figure BDA0002498729510000025
5＜ti,max＜15
式中，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值，ti,max为第i个风电机组的调频功率达到最大值的时刻，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，其中，ti,max为
Figure BDA0002498729510000026
的解，ΔPwindi(t)＝L-1[Gfmi(s)Δfw(s)]，ΔPwindi(t)为第i个风电机组t时刻的出力变化量，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，
Figure BDA0002498729510000031
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，s为拉普拉斯算子；
风电机组的出力变化量约束：
Figure BDA0002498729510000032
风电机组的出力约束：
(1-Ki,max)Pi,max(t)≤Pi(t-1)+ΔPwindi(t)≤Pi,max(t)
式中，P′i(t-1)为第i个风电机组t-1时刻的出力，Pi,max(t)为第i个风电机组的出力最大值，Ki,max为第i个风电机组的最大降载比；
风电机组的出力爬坡约束：
Figure BDA0002498729510000033
式中，
Figure BDA0002498729510000034
和
Figure BDA0002498729510000035
分别为第i个风电机组的向上和向下爬坡速度，Δt为时刻间隔。
进一步地，按下式确定风电场的频率响应变化量的频域函数Δfw(s)：
Figure BDA0002498729510000036
式中，HWF为风电场的整体等效虚拟惯性时间常数，D为风电场的负荷阻尼系数。
基于同一发明构思，本发明还提供一种风电机组出力调节装置，其改进之处在于，所述装置包括：
参数获取单元，用于根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；
出力调节单元，用于将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数。
优选地，所述参数获取单元，具体用于：
基于风电场的超调量偏差和频率变化量构建调频参数优化模型，并求解该优化模型，获得风电场中各风电机组的最优调频参数。
进一步地，按下式确定所述调频参数优化模型的目标函数f：
Figure BDA0002498729510000041
式中，|σw-maxσ(t)|为风电场的超调量偏差，
Figure BDA0002498729510000042
为风电场的频率变化量偏差，σ(t)为风电场t时刻的超调量，
Figure BDA0002498729510000043
σw为风电场的超调量标准值，Δfw(t)为风电场t时刻的频率变化量，Δfw(t)＝L-1Δfw(s)，Δfw为风电场的频率变化量标准值，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，Gfmi(s)为第i个风电机组的调频模型的传递函数，
Figure BDA0002498729510000044
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，t∈[1,T]，T为时刻总数，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，L-1为拉普拉斯逆变换符号，s为拉普拉斯算子。
进一步地，所述调频参数优化模型的约束条件包括：
风电机组的调频参数范围约束：
Figure BDA0002498729510000045
5＜ti,max＜15
式中，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值，ti,max为第i个风电机组的调频功率达到最大值的时刻，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，其中，ti,max为
Figure BDA0002498729510000051
的解，ΔPwindi(t)＝L-1[Gfmi(s)Δfw(s)]，ΔPwindi(t)为第i个风电机组t时刻的出力变化量，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，
Figure BDA0002498729510000052
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，s为拉普拉斯算子；
风电机组的出力变化量约束：
Figure BDA0002498729510000053
风电机组的出力约束：
(1-Ki,max)Pi,max(t)≤Pi(t-1)+ΔPwindi(t)≤Pi,max(t)
式中，P′i(t-1)为第i个风电机组t-1时刻的出力，Pi,max(t)为第i个风电机组的出力最大值，Ki,max为第i个风电机组的最大降载比；
风电机组的出力爬坡约束：
Figure BDA0002498729510000054
式中，
Figure BDA0002498729510000055
和
Figure BDA0002498729510000056
分别为第i个风电机组的向上和向下爬坡速度，Δt为时刻间隔。
进一步地，按下式确定风电场的频率响应变化量的频域函数Δfw(s)：
Figure BDA0002498729510000061
式中，HWF为风电场的整体等效虚拟惯性时间常数，D为风电场的负荷阻尼系数。
与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果：
本发明提供的一种风电机组出力调节方法及装置，根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数；本发明通过风电场的超调量偏差和频率变化量偏差获得机组最优调频参数，将机组对风电场频率的影响考虑在内，弥补了现有技术中对机组出力进行控制的缺陷，使机组达到了物尽其用，同时，减少了风电场动态过程中的频率安全稳定性问题，提高了机组和风电场两个层面的安全性；
其中，在通过风电场的超调量偏差和频率变化量偏差获得机组最优调频参数时，通过建立风电场的频率变化量和风电场的功率变化量目标值的直接关系，考虑了风电场的暂态工频特性，提高了风电场的稳定性。
附图说明
图1是本发明风电机组出力调节方法流程图；
图2是本发明实施例中风电场的功频模型示意图；
图3是本发明风电机组出力调节装置示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
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。
本发明提供一种风电机组出力调节方法，如图1所示，所述方法包括：
步骤1.根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；
步骤2.将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数。
为了更加清楚的表明本发明的目的，下面结合具体实施例对本发明的方案做进一步说明。
在本发明的实施例中，上述根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数，包括：
基于风电场的超调量偏差和频率变化量构建调频参数优化模型，并求解该优化模型，获得风电场中各风电机组的最优调频参数。
在本发明的实施例中，按下式确定所述调频参数优化模型的目标函数f：
Figure BDA0002498729510000071
式中，|σw-maxσ(t)|为风电场的超调量偏差，
Figure BDA0002498729510000072
为风电场的频率变化量偏差，σ(t)为风电场t时刻的超调量，
Figure BDA0002498729510000073
σw为风电场的超调量标准值，Δfw(t)为风电场t时刻的频率变化量，Δfw(t)＝L-1Δfw(s)，Δfw为风电场的频率变化量标准值，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，Gfmi(s)为第i个风电机组的调频模型的传递函数，
Figure BDA0002498729510000074
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，t∈[1,T]，T为时刻总数，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，L-1为拉普拉斯逆变换符号，s为拉普拉斯算子。
其中，所述调频参数优化模型的约束条件包括：
风电机组的调频参数范围约束：
Figure BDA0002498729510000081
5＜ti,max＜15
式中，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值，ti,max为第i个风电机组的调频功率达到最大值的时刻，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，其中，ti,max为
Figure BDA0002498729510000082
的解，ΔPwindi(t)为第i个风电机组t时刻的出力变化量，ΔPwindi(t)＝L-1[Gfmi(s)Δfw(s)]，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，
Figure BDA0002498729510000083
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，s为拉普拉斯算子；
风电机组的出力变化量约束：
Figure BDA0002498729510000084
风电机组的出力约束：
(1-Ki,max)Pi,max(t)≤Pi(t-1)+ΔPwindi(t)≤Pi,max(t)
式中，P′i(t-1)为第i个风电机组t-1时刻的出力，Pi,max(t)为第i个风电机组的出力最大值，Ki,max为第i个风电机组的最大降载比；
风电机组的出力爬坡约束：
Figure BDA0002498729510000085
式中，ri +和ri -分别为第i个风电机组的向上和向下爬坡速度，Δt为时刻间隔。
进一步地，为实现对各机组调频参数的优化，通过构建如图2所示的风电场功频模型确定风电场的频率响应变化量的频域函数Δfw(s)：
Figure BDA0002498729510000091
式中，HWF为风电场的整体等效虚拟惯性时间常数，D为风电场的负荷阻尼系数。
HWF的计算方法是：先计算单个风电机组的等效虚拟惯性时间常数Hequ:
Figure BDA0002498729510000092
式中：Jequ、ωnom、P、Swind、Jwt、ωr0、Δωr和Hwind分别为风电机组的等效虚拟转动惯量、额定角速度、极对数、额定容量、固有转动惯量、初始转子角速度、转子角速度增量、固有惯性时间常数；ωs0，Δωs分别为电力系统初始同步角速度、同步角速度增量。
再利用聚合的方法计算风电场惯性时间常数HWF：
Figure BDA0002498729510000093
式中，Hequi为第i个风电机组的等效虚拟惯性时间常数，Swindi为第i个风电机组的额定容量。
基于同一发明构思，本发明还提供一种风电机组出力调节装置，如图3所示，所述装置包括：
参数获取单元，用于根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；
出力调节单元，用于将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数。
优选地，所述参数获取单元，具体用于：
基于风电场的超调量偏差和频率变化量构建调频参数优化模型，并求解该优化模型，获得风电场中各风电机组的最优调频参数。
进一步地，按下式确定所述调频参数优化模型的目标函数f：
Figure BDA0002498729510000101
式中，|σw-maxσ(t)|为风电场的超调量偏差，
Figure BDA0002498729510000102
为风电场的频率变化量偏差，σ(t)为风电场t时刻的超调量，
Figure BDA0002498729510000103
σw为风电场的超调量标准值，Δfw(t)为风电场t时刻的频率变化量，Δfw(t)＝L-1Δfw(s)，Δfw为风电场的频率变化量标准值，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，Gfmi(s)为第i个风电机组的调频模型的传递函数，
Figure BDA0002498729510000104
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，t∈[1,T]，T为时刻总数，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，L-1为拉普拉斯逆变换符号，s为拉普拉斯算子。
进一步地，所述调频参数优化模型的约束条件包括：
风电机组的调频参数范围约束：
Figure BDA0002498729510000105
5＜ti,max＜15
式中，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值，ti,max为第i个风电机组的调频功率达到最大值的时刻，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，其中，ti,max为
Figure BDA0002498729510000106
的解，ΔPwindi(t)为第i个风电机组t时刻的出力变化量，ΔPwindi(t)＝L-1[Gfmi(s)Δfw(s)]，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，
Figure BDA0002498729510000111
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，s为拉普拉斯算子；
风电机组的出力变化量约束：
Figure BDA0002498729510000112
风电机组的出力约束：
(1-Ki,max)Pi,max(t)≤Pi(t-1)+ΔPwindi(t)≤Pi,max(t)
式中，P′i(t-1)为第i个风电机组t-1时刻的出力，Pi,max(t)为第i个风电机组的出力最大值，Ki,max为第i个风电机组的最大降载比；
风电机组的出力爬坡约束：
Figure BDA0002498729510000113
式中，ri +和ri -分别为第i个风电机组的向上和向下爬坡速度，Δt为时刻间隔。
进一步地，按下式确定风电场的频率响应变化量的频域函数Δfw(s)：
Figure BDA0002498729510000114
式中，HWF为风电场的整体等效虚拟惯性时间常数，D为风电场的负荷阻尼系数。
综上所述，本发明提供的一种风电机组出力调节方法及装置，根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数；本发明通过风电场的超调量偏差和频率变化量偏差获得机组最优调频参数，将机组对风电场频率的影响考虑在内，弥补了现有技术中对机组出力进行控制的缺陷，使机组达到了物尽其用，同时，减少了风电场动态过程中的频率安全稳定性问题，提高了机组和风电场两个层面的安全性；
其中，在通过风电场的超调量偏差和频率变化量偏差获得机组最优调频参数时，通过建立风电场的频率变化量和风电场的功率变化量目标值的函数关系，考虑了风电场的暂态工频特性，提高了风电场的稳定性。
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 (10)

1.一种风电机组出力调节方法，其特征在于，所述方法包括：
根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；
将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数，包括：
基于风电场的超调量偏差和频率变化量构建调频参数优化模型，并求解该优化模型，获得风电场中各风电机组的最优调频参数。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，按下式确定所述调频参数优化模型的目标函数f：
Figure FDA0002498729500000011
式中，|σw-maxσ(t)|为风电场的超调量偏差，
Figure FDA0002498729500000012
为风电场的频率变化量偏差，σ(t)为风电场t时刻的超调量，
Figure FDA0002498729500000013
σw为风电场的超调量标准值，Δfw(t)为风电场t时刻的频率变化量，Δfw(t)＝L-1Δfw(s)，Δfw为风电场的频率变化量标准值，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，Gfmi(s)为第i个风电机组的调频模型的传递函数，
Figure FDA0002498729500000014
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，t∈[1,T]，T为时刻总数，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，L-1为拉普拉斯逆变换符号，s为拉普拉斯算子，D为风电场的负荷阻尼系数。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述调频参数优化模型的约束条件包括：
风电机组的调频参数范围约束：
Figure FDA0002498729500000021
5＜ti,max＜15
式中，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值，ti,max为第i个风电机组的调频功率达到最大值的时刻，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，其中，ti,max为
Figure FDA0002498729500000022
的解，ΔPwindi(t)＝L-1[Gfmi(s)Δfw(s)]，ΔPwindi(t)为第i个风电机组t时刻的出力变化量，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，
Figure FDA0002498729500000023
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，s为拉普拉斯算子；
风电机组的出力变化量约束：
Figure FDA0002498729500000024
风电机组的出力约束：
(1-Ki,max)Pi,max(t)≤Pi(t-1)+ΔPwindi(t)≤Pi,max(t)
式中，Pi′(t-1)为第i个风电机组t-1时刻的出力，Pi,max(t)为第i个风电机组的出力最大值，Ki,max为第i个风电机组的最大降载比；
风电机组的出力爬坡约束：
Figure FDA0002498729500000025
式中，ri +和ri -分别为第i个风电机组的向上和向下爬坡速度，Δt为时刻间隔。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，按下式确定风电场的频率响应变化量的频域函数Δfw(s)：
Figure FDA0002498729500000031
式中，HWF为风电场的整体等效虚拟惯性时间常数，D为风电场的负荷阻尼系数，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值。
6.一种风电机组出力调节装置，其特征在于，所述装置包括：
参数获取单元，用于根据风电场的超调量偏差和频率变化量偏差确定风电场中各风电机组的最优调频参数；
出力调节单元，用于将风电场中各风电机组的调频参数调节为所述风电场中各风电机组的最优调频参数。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述参数获取单元，具体用于：
基于风电场的超调量偏差和频率变化量构建调频参数优化模型，并求解该优化模型，获得风电场中各风电机组的最优调频参数。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，按下式确定所述调频参数优化模型的目标函数f：
Figure FDA0002498729500000032
式中，|σw-maxσ(t)|为风电场的超调量偏差，
Figure FDA0002498729500000033
为风电场的频率变化量偏差，σ(t)为风电场t时刻的超调量，
Figure FDA0002498729500000034
σw为风电场的超调量标准值，Δfw(t)为风电场t时刻的频率变化量，Δfw(t)＝L-1Δfw(s)，Δfw为风电场的频率变化量标准值，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，Gfmi(s)为第i个风电机组的调频模型的传递函数，
Figure FDA0002498729500000041
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，t∈[1,T]，T为时刻总数，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，L-1为拉普拉斯逆变换符号，s为拉普拉斯算子。
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述调频参数优化模型的约束条件包括：
风电机组的调频参数范围约束：
Figure FDA0002498729500000042
5＜ti,max＜15
式中，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值，ti,max为第i个风电机组的调频功率达到最大值的时刻，i∈[1,M]，M为风电场中风电机组总数，其中，ti,max为
Figure FDA0002498729500000043
的解，ΔPwindi(t)＝L-1[Gfmi(s)Δfw(s)]，ΔPwindi(t)为第i个风电机组t时刻的出力变化量，Δfw(s)为风电场的频率响应变化量的频域函数，
Figure FDA0002498729500000044
kdfi为第i个风电机组的惯性响应系数，Tωi为第i个风电机组的转子惯性响应时间常数，kpfi为第i个风电机组的一次调频辅助系数，Tβi为第i个风电机组的一次调频辅助响应时间常数，s为拉普拉斯算子，D为风电场的负荷阻尼系数；
风电机组的出力变化量约束：
Figure FDA0002498729500000051
风电机组的出力约束：
(1-Ki,max)Pi,max(t)≤Pi(t-1)+ΔPwindi(t)≤Pi,max(t)
式中，Pi′(t-1)为第i个风电机组t-1时刻的出力，Pi,max(t)为第i个风电机组的出力最大值，Ki,max为第i个风电机组的最大降载比；
风电机组的出力爬坡约束：
Figure FDA0002498729500000052
式中，ri +和ri -分别为第i个风电机组的向上和向下爬坡速度，Δt为时刻间隔。
10.如权利要求8或9所述的装置，其特征在于，按下式确定风电场的频率响应变化量的频域函数Δfw(s)：
Figure FDA0002498729500000053
式中，HWF为风电场的整体等效虚拟惯性时间常数，D为风电场的负荷阻尼系数，ΔPsch为风电场的功率变化量目标值。
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