CN113746096A - 一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置 - Google Patents

一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113746096A
CN113746096A CN202111059936.8A CN202111059936A CN113746096A CN 113746096 A CN113746096 A CN 113746096A CN 202111059936 A CN202111059936 A CN 202111059936A CN 113746096 A CN113746096 A CN 113746096A
Authority
CN
China
Prior art keywords
power
energy storage
grid
power station
output power
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.)
Pending
Application number
CN202111059936.8A
Other languages
English (en)
Inventor
刘方
李婷
王云玲
郑天文
陈玮
苟竞
雷云凯
朱觅
刘莹
蒋力波
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 Sichuan Economic Research Institute
Economic and Technological Research Institute of State Grid Sichuan Electric Power Co Ltd
Original Assignee
State Grid Sichuan Economic Research Institute
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 Sichuan Economic Research Institute filed Critical State Grid Sichuan Economic Research Institute
Priority to CN202111059936.8A priority Critical patent/CN113746096A/zh
Publication of CN113746096A publication Critical patent/CN113746096A/zh
Pending legal-status Critical Current

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
    • H02J3/002—Flicker reduction, e.g. compensation of flicker introduced by non-linear load
    • 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
    • H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
    • 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
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • 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
    • H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
    • H02J2203/10—Power transmission or distribution systems management focussing at grid-level, e.g. load flow analysis, node profile computation, meshed network optimisation, active network management or spinning reserve management

Landscapes

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

Abstract

本发明提供了一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置，涉及电力系统控制的技术领域，包括：在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和电网的有功功率偏差；基于角速度变化量，电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出储能电站的输出功率；基于储能电站的输出功率和预设限幅范围，对储能电站的输出功率进行限幅处理，得到储能电站的限幅输出功率；基于限幅输出功率，对储能电站进行附加阻尼控制，以抑制电网的有功功率的低频振荡，解决了现有技术中抑制电网低频振荡的效果较差的技术问题。

Description

一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置
技术领域
本发明涉及电力系统控制的技术领域，尤其是涉及一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置。
背景技术
在含高比例电力电子装备的电力系统中，新能源渗透率的持续提高，由于其强波动性、高不确定性和弱调频性，对电网的稳定运行的威胁逐渐增大；同时随着我国“双碳”目标的提出，新能源在电力系统中占比将进一步增加，使得电网功率发生低频振荡现象频发，加剧了电网安全稳定运行。储能系统具有功率双向调节、响应速率快、充放电灵活等优势，既可以辅助新能源有功控制，又可以改善系统频率特性。因此，储能接入新型电力系统中，可有效改善电网安全稳定运行。而目前储能抑制电网低频振荡方法主要为虚拟同步控制和设计附加阻尼方法，均能够抑制电网低频振荡。
储能是促进可再生能源高效利用、支撑能源互联网建设的关键技术之一。随着可再生能源发电的快速发展，储能在发电侧、用户侧的应用不断增长。而目前储能抑制电网低频振荡方法主要为虚拟同步控制和设计附加阻尼方法，均能够抑制电网低频振荡。储能采用虚拟同步控制存在同步机转子转速很难测量，控制方法难以投入实用等现状；储能采用附加阻尼控制方法时存在响应速度慢导致附加阻尼控制能力不足的缺点，且使得抑制振荡效果不理想。
针对上述问题，还未提出有效的解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置，以缓解了现有技术中抑制电网低频振荡的效果较差的技术问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法，包括：在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和所述电网的有功功率偏差；基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率；基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率；基于所述限幅输出功率，对所述储能电站进行附加阻尼控制，以抑制所述电网的有功功率的低频振荡。
进一步地，基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率，包括：基于预设公式，所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和所述预设死区范围，计算出所述储能电站的初始输出功率；若所述电网的有功功率偏差大于所述预设死区范围的上限，则基于所述储能电站的初始输出功率，向所述电网吸收功率，得到所述储能电站的输出功率；若所述电网的有功功率偏差处于所述预设死区范围内，则将所述储能电站的初始输出功率确定为所述储能电站的输出功率；若所述电网的有功功率偏差小于所述预设死区范围的下限，则基于所述储能电站的初始输出功率，向所述电网输出功率，得到所述储能电站的输出功率。
进一步地，所述预设公式为
Figure BDA0003256071850000031
其中，PB为储能电站的初始输出功率；Δω为频率偏差量；Ki、Kp分别为储能参与低频振荡抑制的下垂系数与积分系数，Δωd为所述预设死区范围的上限，-Δωd为所述预设死区范围的下限。
进一步地，基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率，包括：若所述电网的有功功率偏差大于所述预设死区范围的上限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网吸收功率，并将所述吸收功率确定为所述储能电站的限幅输出功率；若所述电网的有功功率偏差小于所述预设死区范围的下限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网输出功率，并将所述输出功率确定为所述储能电站的输出功率。
进一步地，所述储能电站的限幅输出功率的计算公式为
Figure BDA0003256071850000032
其中，PES，max为所述预设限幅范围的上限，-PES，max为所述预设限幅范围的下限。
进一步地，抑制所述电网的有功功率的低频振荡的表达式为
Figure BDA0003256071850000033
其中，CE为虚拟惯性系数，Pm为原动机械输入机械功率，Pe分别为输出电磁有功功率，ω0、ω分别为转子电角速度额定值和实际值，δ为功角，D为阻尼系数。
第二方面，本发明实施例还提供了一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置，包括：获取单元，确定单元，限幅单元和抑制单元，其中，所述获取单元，用于在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和所述电网的有功功率偏差；所述确定单元，用于基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率；所述限幅单元，基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率；所述抑制单元，基于所述限幅输出功率，对所述储能电站进行附加阻尼控制，以抑制所述电网的有功功率的低频振荡。
进一步地，所述确定单元，用于：基于预设公式，所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和所述预设死区范围，计算出所述储能电站的初始输出功率；若所述电网的有功功率偏差大于所述预设死区范围的上限，则基于所述储能电站的初始输出功率，向所述电网吸收功率，得到所述储能电站的输出功率；若所述电网的有功功率偏差处于所述预设死区范围内，则将所述储能电站的初始输出功率确定为所述储能电站的输出功率；若所述电网的有功功率偏差小于所述预设死区范围的下限，则基于所述储能电站的初始输出功率，向所述电网输出功率，得到所述储能电站的输出功率。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储支持处理器执行上述第一方面中所述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行第一方面中所述方法的步骤。
在本发明实施例中，通过在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和电网的有功功率偏差；基于角速度变化量，电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出储能电站的输出功率；基于储能电站的输出功率和预设限幅范围，对储能电站的输出功率进行限幅处理，得到储能电站的限幅输出功率；基于限幅输出功率，对储能电站进行附加阻尼控制，以抑制电网的有功功率的低频振荡，达到了抑制电网低频振荡的效果的目的，进而解决了现有技术中抑制电网低频振荡的效果较差的技术问题，从而实现了提高抑制电网低频振荡的效果的技术效果。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明实施例提供的一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种储能阻尼控制器的示意图；
图3为本发明实施例提供的一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置的示意图；
图4为本发明实施例提供的一种电子设备的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明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他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
根据本发明实施例，提供了一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1是根据本发明实施例的一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：
步骤S102，在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和所述电网的有功功率偏差；
步骤S104，基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率；
步骤S106，基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率；
步骤S108，基于所述限幅输出功率，对所述储能电站进行附加阻尼控制，以抑制所述电网的有功功率的低频振荡。
在本发明实施例中，通过在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和电网的有功功率偏差；基于角速度变化量，电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出储能电站的输出功率；基于储能电站的输出功率和预设限幅范围，对储能电站的输出功率进行限幅处理，得到储能电站的限幅输出功率；基于限幅输出功率，对储能电站进行附加阻尼控制，以抑制电网的有功功率的低频振荡，达到了抑制电网低频振荡的效果的目的，进而解决了现有技术中抑制电网低频振荡的效果较差的技术问题，从而实现了提高抑制电网低频振荡的效果的技术效果。
在本发明实施例中，步骤S104包括如下步骤：
步骤S11，基于预设公式，所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和所述预设死区范围，计算出所述储能电站的初始输出功率；
需要说明的是，用于计算储能电站的初始输出功率的预设公式为
Figure BDA0003256071850000071
其中，PB为储能电站的初始输出功率；Δω为频率偏差量；Ki、Kp分别为储能参与低频振荡抑制的下垂系数与积分系数，-Δωd为所述预设死区范围的上限，-Δωd为所述预设死区范围的下限。
同时，为了降低抑制低频振荡过程中储能电站功率容量需求，设置了储能电站有功限幅环节，对储能电站有功进行限制。
在本发明实施例中，步骤S106包括如下步骤：
步骤S21，若所述电网的有功功率偏差大于所述预设死区范围的上限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网吸收功率，并将所述吸收功率确定为所述储能电站的限幅输出功率；
步骤S31，若所述电网的有功功率偏差小于所述预设死区范围的下限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网输出功率，并将所述输出功率确定为所述储能电站的输出功率。
在本发明实施例中，为了储能电站以正阻尼抑制弱电网的低频振荡，储能电站上设计附加阻尼控制器，储能电站控制方式包括死区环节、比例积分下垂环节、惯性环节、限幅环节，如图2所示。当电网的有功功率发生低频振荡时，输入量为储能电站并网点处角速度变化量，进而根据有功功率偏差变化，动态调节系统频率，实现低频振荡的抑制。同时当频率偏差在死区范围内时，储能电站有功功率为零；当频率偏差超过正向死区(预设死区范围的上限)时，储能电站向电网吸收功率，将吸收功率确定为储能电站的限幅输出功率；当频率偏差超过负向死区(预设死区范围的下限)时，储能电站向电网输出功率，将输出功率确定为储能电站的输出功率。死区的设置有利于决策储能电站参与低频振荡的动作深度，包括储能电站有功大小及其方向。
需要说明的是，储能电站的限幅输出功率的计算公式为
Figure BDA0003256071850000081
其中，PES，max为所述预设限幅范围的上限，-PES，max为所述预设限幅范围的下限。
为了提升储能电站抑制电网低频振荡的效果，虚拟同步储能电站附加阻尼控制，提升储能电站的响应效果。抑制电网低频振荡的表达式如下：
Figure BDA0003256071850000091
本发明实施例提供的虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法考虑储能输出功率的动态特性，设计储能抑制低频振荡的附加阻尼控制方法，为系统频率振荡提供正向阻尼。
针对虚拟同步控制方法难以投入实用等现状且附加阻尼控制的效果差现象，提出了虚拟同步储能电站附加阻尼控制方法及装置。
当频率偏差在死区范围内时，储能有功功率为零；当频率偏差超过正向死区时，储能向电网吸收功率；当频率偏差超过负向死区时，储能电网释放功率。死区的设置有利于决策储能参与低频振荡的动作深度，包括储能有功大小及其方向。
实施例二：
本发明实施例还提供了一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置，该虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置用于执行本发明实施例上述内容所提供的虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法，以下是本发明实施例提供的虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置的具体介绍。
如图3所示，图3为上述虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置的示意图，该虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置包括：获取单元10，确定单元20，限幅单元30和抑制单元40。
所述获取单元10，用于在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和所述电网的有功功率偏差；
所述确定单元20，用于基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率；
所述限幅单元30，基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率；
所述抑制单元40，基于所述限幅输出功率，对所述储能电站进行附加阻尼控制，以抑制所述电网的有功功率的低频振荡。
在本发明实施例中，通过在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和电网的有功功率偏差；基于角速度变化量，电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出储能电站的输出功率；基于储能电站的输出功率和预设限幅范围，对储能电站的输出功率进行限幅处理，得到储能电站的限幅输出功率；基于限幅输出功率，对储能电站进行附加阻尼控制，以抑制电网的有功功率的低频振荡，达到了抑制电网低频振荡的效果的目的，进而解决了现有技术中抑制电网低频振荡的效果较差的技术问题，从而实现了提高抑制电网低频振荡的效果的技术效果。
优选的，所述确定单元，用于：基于预设公式，所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和所述预设死区范围，计算出所述储能电站的输出功率。
优选的，所述预设公式为
Figure BDA0003256071850000101
其中，PB为储能电站的初始输出功率；Δω为频率偏差量；Ki、Kp分别为储能参与低频振荡抑制的下垂系数与积分系数，Δωd为所述预设死区范围的上限，-Δωd为所述预设死区范围的下限。
优选的，所述限幅单元，用于若所述电网的有功功率偏差大于所述预设死区范围的上限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网吸收功率，并将所述吸收功率确定为所述储能电站的限幅输出功率；若所述电网的有功功率偏差小于所述预设死区范围的下限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网输出功率，并将所述输出功率确定为所述储能电站的输出功率。
优选的，所述储能电站的限幅输出功率的计算公式为
Figure BDA0003256071850000111
其中，PES，max为所述预设限幅范围的上限，-PES，max为所述预设限幅范围的下限。
优选的，抑制所述电网的有功功率的低频振荡的表达式为
Figure BDA0003256071850000112
其中，CE为虚拟惯性系数，Pm为原动机械输入机械功率，Pe分别为输出电磁有功功率，ω0、ω分别为转子电角速度额定值和实际值，δ为功角，D为阻尼系数。
实施例三：
本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储支持处理器执行上述实施例一中所述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。
参见图4，本发明实施例还提供一种电子设备100，包括：处理器50，存储器51，总线52和通信接口53，所述处理器50、通信接口53和存储器51通过总线52连接；处理器50用于执行存储器51中存储的可执行模块，例如计算机程序。
其中，存储器51可能包含高速随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口53(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网，广域网，本地网，城域网等。
总线52可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图4中仅用一个双向箭头表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器51用于存储程序，所述处理器50在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本发明实施例任一实施例揭示的流过程定义的装置所执行的方法可以应用于处理器50中，或者由处理器50实现。
处理器50可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器50中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器50可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital SignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，简称ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本发明实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器51，处理器50读取存储器51中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
实施例四：
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器运行时执行上述实施例一中所述方法的步骤。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法，其特征在于，包括：
在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和所述电网的有功功率偏差；
基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率；
基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率；
基于所述限幅输出功率，对所述储能电站进行附加阻尼控制，以抑制所述电网的有功功率的低频振荡。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率，包括：
基于预设公式，所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和所述预设死区范围，计算出所述储能电站的输出功率。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述预设公式为
Figure FDA0003256071840000011
其中，PB为储能电站的输出功率；Δω为频率偏差量；Ki、Kp分别为储能参与低频振荡抑制的下垂系数与积分系数，Δωd为所述预设死区范围的上限，-Δωd为所述预设死区范围的下限。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率，包括：
若所述电网的有功功率偏差大于所述预设死区范围的上限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网吸收功率，并将所述吸收功率确定为所述储能电站的限幅输出功率；
若所述电网的有功功率偏差小于所述预设死区范围的下限，则基于所述储能电站的输出功率和所述预设限幅范围，向所述电网输出功率，并将所述输出功率确定为所述储能电站的输出功率。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，
所述储能电站的限幅输出功率的计算公式为
Figure FDA0003256071840000021
其中，PES，max为所述预设限幅范围的上限，-PES，max为所述预设限幅范围的下限。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
抑制所述电网的有功功率的低频振荡的表达式为
Figure FDA0003256071840000022
其中，CE为虚拟惯性系数，Pm为原动机械输入机械功率，Pe分别为输出电磁有功功率，ω0、ω分别为转子电角速度额定值和实际值，δ为功角，D为阻尼系数。
7.一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制装置，其特征在于，包括：获取单元，确定单元，限幅单元和抑制单元，其中，
所述获取单元，用于在电网的有功功率出现低频振荡的情况下，获取储能电站并网点处的角速度变化量和所述电网的有功功率偏差；
所述确定单元，用于基于所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和预设死区范围，确定出所述储能电站的输出功率；
所述限幅单元，基于所述储能电站的输出功率和预设限幅范围，对所述储能电站的输出功率进行限幅处理，得到所述储能电站的限幅输出功率；
所述抑制单元，基于所述限幅输出功率，对所述储能电站进行附加阻尼控制，以抑制所述电网的有功功率的低频振荡。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述确定单元，用于：
基于预设公式，所述角速度变化量，所述电网的有功功率偏差和所述预设死区范围，计算出所述储能电站的初始输出功率；
若所述电网的有功功率偏差大于所述预设死区范围的上限，则基于所述储能电站的初始输出功率，向所述电网吸收功率，得到所述储能电站的输出功率；
若所述电网的有功功率偏差处于所述预设死区范围内，则将所述储能电站的初始输出功率确定为所述储能电站的输出功率；
若所述电网的有功功率偏差小于所述预设死区范围的下限，则基于所述储能电站的初始输出功率，向所述电网输出功率，得到所述储能电站的输出功率。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器以及处理器，所述存储器用于存储支持处理器执行权利要求1至5任一项所述方法的程序，所述处理器被配置为用于执行所述存储器中存储的程序。
10.一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，计算机程序被处理器运行时执行上述权利要求1至5任一项所述方法的步骤。
CN202111059936.8A 2021-09-10 2021-09-10 一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置 Pending CN113746096A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111059936.8A CN113746096A (zh) 2021-09-10 2021-09-10 一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111059936.8A CN113746096A (zh) 2021-09-10 2021-09-10 一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113746096A true CN113746096A (zh) 2021-12-03

Family

ID=78737934

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111059936.8A Pending CN113746096A (zh) 2021-09-10 2021-09-10 一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113746096A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114498674A (zh) * 2021-12-31 2022-05-13 南方电网调峰调频发电有限公司 链式储能装置的频率附加控制方法、装置、控制器和介质

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114498674A (zh) * 2021-12-31 2022-05-13 南方电网调峰调频发电有限公司 链式储能装置的频率附加控制方法、装置、控制器和介质

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20200082043A1 (en) Simulation evaluation model of high voltage ride through capability, simulation evaluation method based on the same and storage medium
CN113746096A (zh) 一种虚拟同步储能电站的电网低频振荡抑制方法及装置
CN109973301B (zh) 在极端湍流风况下控制风力发电机组变桨的方法和装置
CN110350588A (zh) 一种双馈风机并网系统动态能量稳定性评估方法及系统
CN112865138B (zh) 用于电力系统的储能一次调频控制方法及装置
CN110417054A (zh) 一种双馈风电并网系统稳定性调整系统及方法
CN113644689A (zh) 风电系统运行稳定域的构建方法、装置、电子设备及其可读存储介质
CN111255554A (zh) 发动机风扇转动控制方法及设备
CN109687445B (zh) 配电网对异步风机接纳能力的评估方法、系统及终端设备
CN116436081A (zh) 满足宽频振荡稳定约束的构网机组接入容量优化方法
CN115986848A (zh) 基于惯量需求的风机变功率跟踪特性控制方法及装置
CN115276130B (zh) 一种风光储调频控制方法、装置、存储介质及电子设备
CN113700606B (zh) 风电机组控制方法、装置及电子设备
CN114169576A (zh) 风资源计算方法、装置及电子设备
CN113325246A (zh) 低电压穿越检测方法及装置
CN112290594B (zh) 一种虚拟同步发电机虚拟惯量投退控制方法及系统
CN105207249A (zh) 一种风电场恒定功率因数控制系统及其控制方法
CN116928014A (zh) 发电机变桨距控制方法、系统、设备和存储介质
CN116454921B (zh) 基于超级电容的电网次同步振荡抑制方法及系统
CN113725874A (zh) 电网振荡抑制方法及装置、储能电站控制设备和存储介质
CN117375014A (zh) 静止无功发生器的限流方法及装置
CN117521366A (zh) 基于谐波电流源治理的滤波器阻抗优化方法、装置及设备
CN112734253A (zh) 机组组合嵌入的储能规划方法、电子终端及存储介质
CN114024311A (zh) 抑制低频振荡的鲁棒控制方法、系统、介质及计算设备
CN106096140A (zh) 一种风电场级多工况双馈机组静态稳定降阶方法

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