CN112421651B - 光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法及装置,包括:利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值;本发明提供的技术方案实现了在不同情况下,光伏逆变器在低电压穿越过程中的有功控制参数的切换,从而提高电网频率稳定性,解决了光伏进入低电压穿越期间由于有功缺额过大而造成的弱电网频率稳定问题,具有极大的推广价值。
Description
技术领域
本发明涉及新能源发电技术领域,具体涉及光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法及装置。
背景技术
近年来低碳经济,能源转型被广泛提出,新能源迅猛发展,成为第二大电源,然而新能源集中接入地区距离负荷中心远,常规电源开机少,电网结构薄弱,随着新能源大规模接入逐渐降低同步电网的惯量,有些地区电网结构薄弱,加之新能源电站运行性能不足,进一步削弱了电网强度,因此开展大规模新能源集中接入电网的安全稳定性是解决新能源消纳问题的首要任务;通过对电网特性的仿真分析,可知大规模光伏接入电网在不同运行方式下的安全稳定问题将严重制约光伏接纳能力,并与光伏模型参数密切相关。
目前光伏电站的运行特性各异,市场上的光伏逆变器控制参数缺乏规范性、合理性;当前实施的光伏并网要求准则对光伏电站故障穿越、一次调频、无功补偿等提出相关要求,但是涉及的光伏运行特性要求较低,未明确光伏电站运行特性的具体指标;随着光伏并网量逐年递增的趋势,光伏模型运行特性对电网稳定运行的影响逐渐凸显,尤其是在弱电网中发生低电压穿越时,由于光伏逆变器提供无功支撑的同时不能保证有功输出稳定性,进而恶化弱电网的频率特性,频率稳定问题突出。因此,增强弱电网在大规模新能源接入时的安全稳定性,降低光伏逆变器在低电压穿越期间对系统频率特性的影响成为亟需解决的问题。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明的目的是提供一种光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法及装置,增强了弱电网在大规模新能源接入时的安全稳定性,降低了光伏逆变器在低电压穿越期间对系统频率特性的影响,对光伏逆变器低电压穿越过程的控制策略进行改进,对低电压穿越期间的有功输出提出相应要求,以满足频率稳定的要求。
本发明的目的是采用下述技术方案实现的:
本发明提供光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法,其改进之处在于,包括:
利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;
基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值。
优选的,所述光伏逆变器的有功控制参数包括:低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率。
进一步的,所述低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率包括:
当电力系统的并网点频率偏差信号低于并网点频率偏差预设范围的下边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α1,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β1;
当电力系统的并网点频率偏差信号超出并网点频率偏差预设范围的上边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α2,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β2;
其中,α1∈[0.7,1],β1≥3,α2∈(0,0.3],β2≤1。
优选的,所述基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值,包括:
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip1:
Ip1=Kp-LVRT×Ip0
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip2:
Ip2=Kp-LVRT×Ip0+dIP×Δt
式中,Kp-LVRT为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的有功电流系数,dIP为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的有功电流恢复速率,Ip0为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的初始时刻的有功电流值,Δt为光伏逆变器的机端电压恢复至额定电压的时间间隔。
进一步的,所述低电压穿越期间为以机端电压跌落时刻作为起始时刻、以机端电压恢复至0.9倍的额定电压时对应的时刻作为终止时刻构成的时间区间;
所述低电压恢复期间为以低电压穿越期间的终止时刻作为初始时刻、以机端电压恢复至额定电压时对应的时刻构成的时间区间。
本发明提供光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡装置,其改进之处在于,包括:
确定模块,用于利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;
调节模块,用于基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值。
优选的,所述光伏逆变器的有功控制参数包括:低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率。
进一步的,所述低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率包括:
当电力系统的并网点频率偏差信号低于并网点频率偏差预设范围的下边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α1,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β1;
当电力系统的并网点频率偏差信号超出并网点频率偏差预设范围的上边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α2,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β2;
其中,α1∈[0.7,1],β1≥3,α2∈(0,0.3],β2≤1。
优选的,所述调节模块,具体用于:
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip1:
Ip1=Kp-LVRT×Ip0
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip2:
Ip2=Kp-LVRT×Ip0+dIP×Δt
式中,Kp-LVRT为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的有功电流系数,dIP为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的有功电流恢复速率,Ip0为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的初始时刻的有功电流值,Δt为光伏逆变器的机端电压恢复至额定电压的时间间隔。
进一步的,所述低电压穿越期间为以机端电压跌落时刻作为起始时刻、以机端电压恢复至0.9倍的额定电压时对应的时刻作为终止时刻构成的时间区间;
所述低电压恢复期间为以低电压穿越期间的终止时刻作为初始时刻、以机端电压恢复至额定电压时对应的时刻构成的时间区间。
与最接近的现有技术相比,本发明具有的有益效果:
本发明提供的光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法及装置,主要利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值;本发明提供的技术方案将并网点频率偏差信号引入光伏逆变器中,参与故障穿越期间的有功电流控制,可在保证无功优先的前提下,根据电力系统的并网点频率偏差情况,以频率安全边界作为判断依据,根据不同电力系统的并网点频率偏差情况适当调整光伏逆变器的有功控制参数值,最大程度地维持系统功率平衡,避免在故障穿越过程中加重功率不平衡程度,具有极大的推广意义。
附图说明
图1是光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法的流程图;
图2是本发明实施例2提供的光伏电站模型结构图;
图3是本发明实施例2提供的光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法的控制逻辑图;
图4是光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡装置的结构图。
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。
实施例1
为了解决大规模光伏接入弱电网低电压穿越期间的频率问题,降低故障期间系统功率不平衡,本发明提供了光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法,如图1所示,包括:
步骤101,利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;
步骤102,基于光伏逆变器的有功控制参数值,调节光伏逆变器的有功电流输出值。
优选的,光伏逆变器的有功控制参数包括:低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率。
在本发明的实施例中,根据电力系统的并网点频率偏差信号和并网点频率偏差预设范围,实现步骤101:
其中,并网点频率偏差预设范围为[-δ,δ];
当电力系统的并网点频率偏差信号低于并网点频率偏差预设范围的下边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α1,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β1;
当电力系统的并网点频率偏差信号超出并网点频率偏差预设范围的上边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α2,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β2;
其中,α1∈[0.7,1],β1≥3,α2∈(0,0.3],β2≤1。
在本发明的实施例中,基于上述得到的光伏逆变器的有功控制参数值,按以下计算方法实现步骤102:
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip1:
Ip1=Kp-LVRT×Ip0
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip2:
Ip2=Kp-LVRT×Ip0+dIP×Δt
式中,Kp-LVRT为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的有功电流系数,dIP为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的有功电流恢复速率,Ip0为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的初始时刻的有功电流值,Δt为光伏逆变器的机端电压恢复至额定电压的时间间隔。
在本发明的实施例中,当光伏逆变器低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α1,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β1时,通过控制低穿有功电流,进而提高低穿期间及恢复过程中有功功率支撑,解决Δf<-δ时的功率缺额严重问题,维持功率和频率稳定;当光伏逆变器低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α2,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β2时,通过控制低穿有功电流,进而降低低穿期间及恢复过程中有功功率,解决Δf>δ时的功率富余问题,维持功率和频率稳定。
进一步的,低电压穿越期间为以机端电压跌落时刻作为起始时刻、以机端电压恢复至0.9倍的额定电压时对应的时刻作为终止时刻构成的时间区间;
低电压恢复期间为以低电压穿越期间的终止时刻作为初始时刻、以机端电压恢复至额定电压时对应的时刻构成的时间区间。
实施例2
针对大规模光伏接入弱电网后,低电压穿越期间由于有功缺额过大而造成的弱电网频率稳定问题,执行本实施例的光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法。
目前,光伏逆变器低电压穿越控制策略已逐步完善,针对低电压穿越期间无功电流已有明确的要求,而对低电压穿越期间有功电流特性没有确切要求;为了便于对本实施例进行说明,提供了如图2所示的光伏电站模型结构图:包括光伏方阵模块、有功/无功解耦控制模块、故障穿越控制及保护模块、输出电流模块四部分,本实施例提出的光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法是在原故障穿越控制及保护中新增改进控制模块,将电网频率引入低电压穿越控制中,维持系统平衡;
其中,将光伏方阵最大功率点功率Pm以及逆变器输出的有功功率P和无功功率Q进行解耦控制,得到逆变器的有功控制指令和无功控制指令;低穿控制器输入为逆变器有功控制指令Ip-cmd,无功控制指令Iq-cmd,机端电压Uterm,通过比较机端电压值与逆变器进入低\高电压穿越控制的电压范围的上限值UL和下限值UH判断是否进入故障穿越控制,当机端电压低于UL时,逆变器进入低电压穿越控制,直到机端电压恢复至UL时,逆变器进入低电压穿越恢复过程;
逆变器进入低电压穿越后,采用有功、无功电流的开环控制,保证无功电流优先的前提下,实现低电压穿越控制,输出电流由低电压穿越控制策略决定;逆变器低电压穿越控制程序中有功电流控制逻辑为低电压穿越期间有功电流为Ip-L1=Kp-LVRL×Ip0;恢复过程期间的有功电流为Ip=Kp-LVRT×Ip0+dIP×Δt;然后将逆变器交流侧的有功电流Ip和无功电流Iq通过输出电流模块得到逆变器交流侧的功率P+jQ;
上式中,Kp-LVRT为低电压穿越期间有功电流系数,dIP为恢复期间有功电流恢复速率,Ip0为低电压穿越初始时刻有功电流值,Δt是低电压穿越期间的结束时刻与机端电压恢复至UL时刻之间的时间间隔;因此,低电压穿越时逆变器的有功输出特性由控制程序中Kp-LVRT和dIP两个关键参数确定,不同类型逆变器的故障穿越控制策略不同,Kp-LVRT越大,低穿期间有功电流越大,dIP越大恢复期间有功电流恢复越快,有功功率缺额越小。
基于上述光伏电站模型,本实施例提供了如图3所示的光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法的控制逻辑图,具体实施流程如下:
(1)频率测量环节:通过信息采集系统将并网点频率偏差信号Δf经过数据处理后传输至频差判别环节中,作为输入;
(2)频差判别环节:以频率测量环节的输出信号Δf作为输入,以故障穿越参数控制指令SIP作为输出,该环节的目的是依据电网频率偏差情况,确定光伏逆变器低电压穿越控制参数的组号,输出参数组号选择的指令SIP;
a)当Δf∈[-δ,δ]时,表示系统频率偏差量不大,在频率安全边界范围内,δ为电网可允许的频率偏差范围,一般取0.5Hz,此时,SIP=0表示光伏逆变器可按照原故障穿越控制参数运行;
b)当Δf<-δ时,表示系统频率跌落较大,超过了频率安全下边界,系统功率缺额严重,此时,SIP=1,表示光伏逆变器在故障穿越期间需保证有功输出量在初始值附近,尽量维持初始有功输出;
c)当Δf>δ时,表示系统频率提升幅度大,超过了频率安全上边界,系统功率富余量大,此时,SIP=2,表示光伏逆变器在故障穿越期间需降低有功输出,保证有功值低于初始值,以维持系统功率平衡;
(3)故障穿越有功电流控制参数选择器:故障穿越期间逆变器的有功输出特性由光伏故障穿越期间有功电流系数和恢复期间有功电流恢复速率两个关键参数确定,现有的控制参数采用固定值,在光伏逆变器故障穿越有功电流控制环节中,针对上述两个参数分别新增参数选择器,每个参数选择器中均设置有3个参数,对应参数切换控制的3组参数;光伏逆变器故障穿越有功电流控制参数随系统频率特性实现动态选择,从而控制逆变器有功电流输出特性适应系统频率变化;
(4)参数切换控制:光伏逆变器低电压穿越有功电流控制主导参数有低穿期间有功电流系数Kp-LVRT、恢复期间有功电流恢复速率dIP,该控制环节以频差判别环节的输出指令SIP作为逆变器故障穿越控制参数组的切换指令,以控制参数Kp-LVRT和dIP为输出,作用于原故障穿越控制环节中,在改进控制模块中将主导参数设置为三组参数:
第0组为初始参数,Kp-LVRT(0)和dIP(0)为初始参数,当输入量SIP=0,则逆变器选用第0组初始参数运行,光伏逆变器控制有功电流输出量不强制要求,按照默认设置参数进行控制;
第1组为抑低频参数,Kp-LVRT(1)和dIP(1)为应对电网低频问题设置的抑低频参数,即光伏故障穿越期间有功电流系数Kp-LVRT(1)取值范围为0.7~1.0,恢复期间有功电流恢复速率dIP(1)不低于3.0,当输入量SIP=1,则逆变器选用第1组抑低频参数运行,低穿期间光伏逆变器控制有功电流输出量为故障前电流的70%以上,恢复期间有功电流恢复斜率不低于3p.u./s;
第2组为抑高频参数,Kp-LVRT(2)和dIP(2)为应对电网高频问题设置的抑高频参数,即光伏故障穿越期间有功电流系数Kp-LVRT(2)取值范围为0~0.3,恢复期间有功电流恢复速率dIP(2)不高于1.0,当输入量SIP=2,则逆变器选用第2组抑高频参数运行,低穿期间光伏逆变器控制有功电流输出量为故障前电流的30%以下,恢复期间有功电流恢复斜率不高于1p.u./s;
通过上述逆变器故障穿越控制策略的改进,将电网频率偏差量引入逆变器中,参与故障穿越期间的有功电流控制,可在保证无功优先的前提下,根据系统频率偏差情况,以频率安全边界作为判断依据,根据不同频率偏差情况适当调整有功电流控制参数,最大程度地维持系统功率平衡,避免在故障穿越过程中加重功率不平衡程度。
本发明提供光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡装置,如图4所示,包括:
确定模块,用于利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;
调节模块,用于基于光伏逆变器的有功控制参数值,调节光伏逆变器的有功电流输出值。
优选的,光伏逆变器的有功控制参数包括:低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率。
进一步的,低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率包括:
当电力系统的并网点频率偏差信号低于并网点频率偏差预设范围的下边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α1,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β1;
当电力系统的并网点频率偏差信号超出并网点频率偏差预设范围的上边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α2,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β2;
其中,α1∈[0.7,1],β1≥3,α2∈(0,0.3],β2≤1。
优选的,调节模块,具体用于:
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip1:
Ip1=Kp-LVRT×Ip0
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip2:
Ip2=Kp-LVRT×Ip0+dIP×Δt
式中,Kp-LVRT为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的有功电流系数,dIP为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的有功电流恢复速率,Ip0为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的初始时刻的有功电流值,Δt为光伏逆变器的机端电压恢复至额定电压的时间间隔。
进一步的,低电压穿越期间为以机端电压跌落时刻作为起始时刻、以机端电压恢复至0.9倍的额定电压时对应的时刻作为终止时刻构成的时间区间;
低电压恢复期间为以低电压穿越期间的终止时刻作为初始时刻、以机端电压恢复至额定电压时对应的时刻构成的时间区间。
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 (6)
1.光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡方法,其特征在于,所述方法包括:
利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;
基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值;
所述光伏逆变器的有功控制参数包括:低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率;
所述低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率包括:
当电力系统的并网点频率偏差信号低于并网点频率偏差预设范围的下边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α1,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β1;
当电力系统的并网点频率偏差信号超出并网点频率偏差预设范围的上边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α2,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β2;
其中,α1∈[0.7,1],β1≥3,α2∈(0,0.3],β2≤1。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值,包括:
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip1:
Ip1=Kp-LVRT×Ip0
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip2:
Ip2=Kp-LVRT×Ip0+dIP×Δt
式中,Kp-LVRT为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的有功电流系数,dIP为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的有功电流恢复速率,Ip0为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的初始时刻的有功电流值,Δt为光伏逆变器的机端电压恢复至额定电压的时间间隔。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述低电压穿越期间为以机端电压跌落时刻作为起始时刻、以机端电压恢复至0.9倍的额定电压时对应的时刻作为终止时刻构成的时间区间;
所述低电压恢复期间为以低电压穿越期间的终止时刻作为初始时刻、以机端电压恢复至额定电压时对应的时刻构成的时间区间。
4.光伏逆变器低电压穿越过程中系统功率平衡装置,其特征在于,所述装置包括:
确定模块,用于利用电力系统的并网点频率偏差信号,确定电力系统中光伏逆变器的有功控制参数值;
调节模块,用于基于所述光伏逆变器的有功控制参数值,调节所述光伏逆变器的有功电流输出值;
所述光伏逆变器的有功控制参数包括:低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率;
所述低电压穿越期间的有功电流系数和低电压恢复期间有功电流恢复速率包括:
当电力系统的并网点频率偏差信号低于并网点频率偏差预设范围的下边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α1,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β1;
当电力系统的并网点频率偏差信号超出并网点频率偏差预设范围的上边界时,光伏逆变器的低电压穿越期间的有功电流系数Kp-LVRT=α2,光伏逆变器的低电压恢复期间有功电流恢复速率dIP=β2;
其中,α1∈[0.7,1],β1≥3,α2∈(0,0.3],β2≤1。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述调节模块,具体用于:
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip1:
Ip1=Kp-LVRT×Ip0
按下式调节光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的光伏逆变器的有功电流输出值Ip2:
Ip2=Kp-LVRT×Ip0+dIP×Δt
式中,Kp-LVRT为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的有功电流系数,dIP为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压恢复期间的有功电流恢复速率,Ip0为光伏逆变器低电压穿越过程中低电压穿越期间的初始时刻的有功电流值,Δt为光伏逆变器的机端电压恢复至额定电压的时间间隔。
6.如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述低电压穿越期间为以机端电压跌落时刻作为起始时刻、以机端电压恢复至0.9倍的额定电压时对应的时刻作为终止时刻构成的时间区间;
所述低电压恢复期间为以低电压穿越期间的终止时刻作为初始时刻、以机端电压恢复至额定电压时对应的时刻构成的时间区间。
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CN109728597A (zh) * | 2017-10-30 | 2019-05-07 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种光伏逆变器低电压穿越特性拟合方法及系统 |
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- 2020-10-15 CN CN202011102048.5A patent/CN112421651B/zh active Active
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