CN113964880A - 兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法和装置，该控制功率分配方法步骤如下：步骤1，确定断面紧急功率总控制量；步骤2，依据新能源场站的故障穿越性能和功率速调性能计算得到每个新能源场站的速调可控系数；并将新能源场站划分为速调控制群和切机控制群；步骤3，获取速调控制群的功率调控总量和切机控制群中的切机对象；对速调控制群内的新能源场站按照速调控制群速调性能损失最小为原则进行调控功率分配；步骤4，输出功率调控策略。该方法能够优先保持控制性能好的场站，有利于提升电网的安全稳定性，促使场站经营者不断改进场站故障穿越能力、有功调节控制能力等相关性能，形成提升电网安全稳定水平的良性竞争机制。

Description

兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法和装置
技术领域
本发明属于电力系统运行控制领域，具体涉及兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法和装置。
背景技术
随着风电、光伏等新能源产业的快速发展，新能源场站功率控制响应速度可达到百毫秒级，这使得新能源场站能够以功率速调的方式参与紧急控制，当前越来越多新能源场站具备紧急功率速调能力，各新能源场站业主作为平等的主体参与电网控制，需要进一步引导新能源场站向更加并网友好型技术发展。
在实施紧急功率控制时，需要控制断面内新能源场站调整功率甚至实施紧急切机控制，在满足充分考虑各新能源场站的性能差异，以及紧急控制需求的前提下，如何通过调整各个新能源场站的控制策略实现电网的柔性控制，使得新能源业主更加关注紧急功率控制如何分配，是急需解决的问题。
发明内容
发明目的：本发明的第一目的在于提供兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配分配方法；本发明的第二目的在于提供兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配装置。
技术方案：本发明所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，该方法包括步骤如下：
(1)确定断面紧急功率总控制量；
(2)依据新能源场站的故障穿越性能和功率速调性能计算得到每个新能源场站的速调可控系数；设置速调可控系数门槛值，将新能源场站划分为速调控制群和切机控制群；
(3)依据断面紧急功率总控制量和速调控制群的功率可控量，得到速调控制群的功率调控总量和切机控制群中的切机对象；根据速调控制群的功率调控总量对速调控制群内的新能源场站按照速调控制群速调性能损失最小为原则进行调控功率分配；
(4)输出功率调控策略。
优选的，步骤2中，每个新能源场站的速调可控系数计算公式如下：
Figure BDA0003289245170000021
式中，Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；Ki为第i个新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比；
Figure BDA0003289245170000022
为第i个新能源场站的功率调整速度；pi为第i个新能源场站的功率；i∈(1、2、3…N)，N为新能源场站数。
进一步的，步骤2中，按照断面紧急功率调控需求，设置速调可控系数门槛值Cth；若Ci≥Cth，则将场站i纳入速调控制群Ωt；否则，则将场站i纳入切机控制群Ωq。
优选的，步骤3中，切机控制群中的切机对象获取方式如下：当速调控制群的功率可控量不满足断面紧急功率总控制量时，将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除，直至断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足。
进一步的，步骤3中，对速调控制群内的新能源场站进行调控功率分配的方法如下：
(3.1)获得速调控制群的新能源场站集合Ωt＝{P1，P2，……，Pl}；
(3.2)对速调控制群内每个新能源场站的速调可控系数进行归一化处理；
(3.3)按照速调控制群速调性能损失最小为原则，具体限定公式如下：
Figure BDA0003289245170000023
Figure BDA0003289245170000024
ΔPimin≤ΔPi≤ΔPimax (3)
式中，C′i为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；ΔPi为速调控制群内第i个新能源场站的目标控制量；ΔPt为速调控制群的功率调控总量；ΔPimin为速调控制群内第i个新能源场的最小功率调整量；ΔPimax为速调控制群内第i个新能源场的最大功率调整量；
(3.4)求解公式(1)、公式(2)和公式(3)联立后的最优解，得到速调控制群内每个新能源场站的目标控制量{ΔP1，ΔP2，……，ΔPl}。
进一步的，步骤3.3中，速调控制群内每个新能源场站的速调可控系数归一化处理的公式如下：
Figure BDA0003289245170000031
式中，C′i为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；l为速调控制群内的新能源场站数。
进一步的，断面为在某一基态潮流下，有功潮流方向相同且电气距离相近的一组输电线路的集合，现有技术中断面能够清晰地反映断面所连接的两地区之间的功率交换关系，即能够判断与该断面连接的全部新能源场站。
进一步的，步骤1中根据关键断面实时功率和断面功率极限，确定断面紧急功率总控制量，即断面紧急功率总控制量ΔP＝P0-Pmax，式中，P0为断面实时功率，Pmax为对应的断面稳定极限功率。
进一步的，步骤3中速调控制群中每个新能源场站的有效速调控制功率用如下公式表达Pi’＝C′i*Pi，式中，Pi’为第i个新能源场站的有效速调控制功率；因此当需要调整新能源场站的功率时，新能源场站降低的功率对应有效速调控制功率的损失代表速调性能损失。
本发明所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配装置，包括稳控主站和稳控子站；所述的稳控主站用于获取断面实时功率，当需要实施紧急功率控制时，将断面紧急功率总控制量发送至稳控子站；
所述的稳控子站获取新能源场站的功率数据、故障穿越性能数据和功率速调性能数据后形成功率调控策略，将每个新能源场站的功率目标控制量下发至对应的新能源场站。
优选的，新能源场站的故障穿越性能数据为新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比，所述的新能源场站的功率速调性能数据为新能源场站的功率调整速度。
进一步的，稳控子站形成功率调控策略的具体方法如下：
(S1)根据新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比和功率调整速度计算该新能源场站的速调可控系数，并设置速调可控系数门槛值将新能源场站划分为速调控制群和切机控制群；
(S2)当速调控制群的功率可控量不满足断面紧急功率总控制量时，将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除，直至断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足；
(S3)按照速调控制群速调性能损失最小原则将断面紧急功率剩余控制量分配至速调控制群内新能源场站内。
进一步的，稳控子站与断面内全部新能源场站连接，稳控子站通过获取每个新能源场站的实时功率进而计算得到该断面的实时功率，当需要实施紧急功率控制时，稳控主站根据该断面的断面功率极限和实时功率的差值计算得到断面紧急功率总控制量。
进一步的，当将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除，直至断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足时，断面紧急功率剩余控制量小于速调控制群的功率可控量。因此需要将断面紧急功率剩余控制量在速调控制群内进行再分配。
本发明所述的一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述的计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述的计算机程序被处理器执行时实现上述任一兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法步骤。
有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下显著优点：当需要实施紧急功率控制时，在满足控制量和基本控制性能要求的基础上，按照速调性能损失最小为原则，即优先保持控制性能好的场站，有利于提升电网的安全稳定性，促使场站经营者不断改进场站故障穿越能力、有功调节控制能力等相关性能，形成提升电网安全稳定水平的良性竞争机制，引导新能源场站性能提升。
附图说明
图1是本发明的工作流程图；
图2是本发明的工作逻辑示意图；
图3是本发明的装置结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步详细说明。
如图1和图2所示，兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，该方法包括步骤如下：
(1)确定断面紧急功率总控制量；
(2)依据新能源场站的故障穿越性能和功率速调性能计算得到每个新能源场站的速调可控系数；设置速调可控系数门槛值，将新能源场站划分为速调控制群和切机控制群；
(3)依据断面紧急功率总控制量和速调控制群的功率可控量，得到速调控制群的功率调控总量和切机控制群中的切机对象；根据速调控制群的功率调控总量对速调控制群内的新能源场站按照速调控制群速调性能损失最小为原则进行调控功率分配；
(4)输出功率调控策略。
本实施例中，输电断面为系统侧可控线路的集合，同一断面清晰地反映了断面所连接的两地区之间的功率交换关系，能够明确该断面包括的全部新能源场站。步骤1中，当需要实施紧急功率控制时，根据关键断面实时功率和断面功率极限，确定断面紧急功率总控制量，即断面紧急功率总控制量ΔP＝P0-Pmax，式中，P0为断面实时功率，Pmax为对应的断面稳定极限功率。
本实施例中，步骤2中每个新能源场站的速调可控系数计算公式如下：
Figure BDA0003289245170000051
式中，Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；Ki为第i个新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比；
Figure BDA0003289245170000052
为第i个新能源场站的功率调整速度；pi为第i个新能源场站的功率；i∈(1、2、3…N)，N为新能源场站数。
新能源场站的速调可控系数越高，则说明该新能源场站控制性能好，保留控制性能好的新能源场站能够提升遇到故障时电力系统的稳定性，并能够满足电力系统的柔性控制。
进一步的，步骤2中，按照断面紧急功率调控需求，设置速调可控系数门槛值Cth；若Ci≥Cth，则将场站i纳入速调控制群Ωt；否则，则将场站i纳入切机控制群Ωq。本实施例中，按照新能源场站的速调可控系数由大到小顺次排列得到同一断面内新能源场站集合{P1，P2，……，PN}；根据断面紧急功率调控需求设定Cl>Cth>Cm，则将新能源场站1～l纳入速调控制群Ωt；将新能源场站m～N纳入切机控制群Ωq。
本实施例中，步骤3中速调控制群的功率调控总量和切机控制群中的切机对象获取方法如下：当速调控制群的功率可控量不小于断面紧急功率总控制量时，则不需要对切机控制群中的新能源场站进行切机控制；当速调控制群的功率可控量不满足断面紧急功率总控制量时，将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除k个场站，即切除断面内新能源场站集合中第N-k+1至第N个新能源场站，切机控制群中切除功率总量为
Figure BDA0003289245170000061
断面紧急功率剩余控制量ΔPt＝ΔP-ΔPc，此时断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足。
本实施例中，步骤3中对速调控制群内的新能源场站进行调控功率分配的方法如下：
(3.1)获得速调控制群的新能源场站集合Ωt＝{P1，P2，……，Pl}；
(3.2)对速调控制群内每个新能源场站的速调可控系数进行归一化处理；
(3.3)按照速调控制群速调性能损失最小为原则，具体限定公式如下：
Figure BDA0003289245170000062
Figure BDA0003289245170000063
ΔPimin≤ΔPi≤ΔPimax (3)
式中，Ci'为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；ΔPi为速调控制群内第i个新能源场站的目标控制量；ΔPt为速调控制群的功率调控总量；ΔPimin为速调控制群内第i个新能源场的最小功率调整量；ΔPimax为速调控制群内第i个新能源场的最大功率调整量；
(3.4)求解公式(1)、公式(2)和公式(3)联立后的最优解，得到速调控制群内每个新能源场站的目标控制量{ΔP1，ΔP2，……，ΔPl}。
本实施例中，步骤3.3中，速调控制群内每个新能源场站的速调可控系数归一化处理的公式如下：
Figure BDA0003289245170000071
式中，C′i为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；l为速调控制群内的新能源场站数。
如图3所示，兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配装置，包括稳控主站和稳控子站；稳控主站和稳控子站连接，稳控子站与同一断面下每个新能源场站连接。稳控子站获取每个新能源场站的功率数据、故障穿越性能数据和功率速调性能数据，稳控子站获取同一断面下每个新能源场站的功率后计算得到断面实时功率并发送至稳控主站；当需要实施紧急功率控制时，稳控主站根据该断面的断面功率极限和实时功率的差值计算得到断面紧急功率总控制量并发送回稳控子站；稳控子站通过每个新能源场站的故障穿越性能数据和功率速调性能数据计算得到功率调控策略，将每个新能源场站的功率目标控制量下发至对应的新能源场站。
本实施例中，新能源场站的故障穿越性能数据为新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比，所述的新能源场站的功率速调性能数据为新能源场站的功率调整速度。
进一步的，稳控子站形成功率调控策略的具体方法如下：
(S1)根据新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比和功率调整速度计算该新能源场站的速调可控系数，并设置速调可控系数门槛值将新能源场站划分为速调控制群和切机控制群；
(S2)当速调控制群的功率可控量不满足断面紧急功率总控制量时，将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除，直至断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足；
(S3)按照速调控制群速调性能损失最小原则将断面紧急功率剩余控制量分配至速调控制群内新能源场站内。
本实施例中，稳控子站对每个新能源场站的速调可控系数计算公式如下：
Figure BDA0003289245170000081
式中，Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；Ki为第i个新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比；
Figure BDA0003289245170000082
为第i个新能源场站的功率调整速度；pi为第i个新能源场站的功率；i∈(1、2、3…N)，N为新能源场站数。
稳控子站按照新能源场站的速调可控系数由大到小顺次排列得到同一断面内新能源场站集合{P1，P2，……，PN}；根据断面紧急功率调控需求设定Cl>Cth>Cm，则将新能源场站1～l纳入速调控制群Ωt；将新能源场站m～N纳入切机控制群Ωq。
本实施例中，当稳控子站判断速调控制群的功率可控量不小于断面紧急功率总控制量时，则不需要对切机控制群中的新能源场站进行切机控制；当速调控制群的功率可控量不满足断面紧急功率总控制量时，将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除k个场站，即切除上述断面内新能源场站集合中第N-k+1至第N个新能源场站，切机控制群中切除功率总量为
Figure BDA0003289245170000083
断面紧急功率剩余控制量ΔPt＝ΔP-ΔPc，此时断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足。
本实施例中，稳控子站对速调控制群内的新能源场站进行调控功率分配的方法如下：
对速调控制群内l个新能源场站的速调可控系数进行归一化处理；
Figure BDA0003289245170000084
式中，C′i为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；l为速调控制群内的新能源场站数。
按照速调控制群速调性能损失最小为原则，具体限定公式如下：
Figure BDA0003289245170000091
Figure BDA0003289245170000092
ΔPimin≤ΔPi≤ΔPimax (3)
式中，C′i为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；ΔPi为速调控制群内第i个新能源场站的目标控制量；ΔPt为速调控制群的功率调控总量；ΔPimin为速调控制群内第i个新能源场的最小功率调整量；ΔPimax为速调控制群内第i个新能源场的最大功率调整量。
通过求解公式(1)、公式(2)和公式(3)联立后的最优解，得到速调控制群内每个新能源场站的目标控制量{ΔP1，ΔP2，……，ΔPl}。
稳控子站将求解得到的每个新能源场站的目标控制量下发至对应的新能源场站控制系统执行。
综上，本发明所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配装置在输电断面出现故障需要进行调控功率分配时，考虑各新能源场站的性能差异，在满足紧急控制需求的前提下，利用上述兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，在优先保持控制性能好的场站的原则下确定切机控制群中切机控制对象以及速调控制群内各场站速调控制量，既能够提升调控后电网的控制柔性和安全稳定性，还能够激励场站经营者之间良性竞争，提升新能源场站故障穿越能力、有功调节控制能力等性能，提升新能源场站服务水平。

Claims (10)

1.兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，其特征在于：该方法包括步骤如下：
(1)确定断面紧急功率总控制量；
(2)依据新能源场站的故障穿越性能和功率速调性能计算得到每个新能源场站的速调可控系数；设置速调可控系数门槛值，将新能源场站划分为速调控制群和切机控制群；
(3)依据断面紧急功率总控制量和速调控制群的功率可控量，得到速调控制群的功率调控总量和切机控制群中的切机对象；根据速调控制群的功率调控总量对速调控制群内的新能源场站按照速调控制群速调性能损失最小为原则进行调控功率分配；
(4)输出功率调控策略。
2.根据权利要求1所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，其特征在于：所述的步骤2中，每个新能源场站的速调可控系数计算公式如下：
Figure FDA0003289245160000011
式中，Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；Ki为第i个新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比；
Figure FDA0003289245160000012
为第i个新能源场站的功率调整速度；pi为第i个新能源场站的功率；i∈(1、2、3…N)，N为新能源场站数。
3.根据权利要求2所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，其特征在于：所述的步骤2中，按照断面紧急功率调控需求，设置速调可控系数门槛值Cth；若Ci≥Cth，则将场站i纳入速调控制群Ωt；否则，则将场站i纳入切机控制群Ωq。
4.根据权利要求3所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，其特征在于：所述的步骤3中，切机控制群中的切机对象获取方式如下：当速调控制群的功率可控量不满足断面紧急功率总控制量时，将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除，直至断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足。
5.根据权利要求4所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，其特征在于：所述的步骤3中，对速调控制群内的新能源场站进行调控功率分配的方法如下：
(3.1)获得速调控制群的新能源场站集合Ωt＝{P1，P2，……，Pl}；
(3.2)对速调控制群内每个新能源场站的速调可控系数进行归一化处理；
(3.3)按照速调控制群速调性能损失最小为原则，具体限定公式如下：
Figure FDA0003289245160000021
Figure FDA0003289245160000022
ΔPimin≤ΔPi≤ΔPimax (3)
式中，Ci'为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；ΔPi为速调控制群内第i个新能源场站的目标控制量；ΔPt为速调控制群的功率调控总量；ΔPimin为速调控制群内第i个新能源场的最小功率调整量；ΔPimax为速调控制群内第i个新能源场的最大功率调整量；
(3.4)求解公式(1)、公式(2)和公式(3)联立后的最优解，得到速调控制群内每个新能源场站的目标控制量{ΔP1，ΔP2，……，ΔPl}。
6.根据权利要求5所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配方法，其特征在于：所述的步骤3.3中，速调控制群内每个新能源场站的速调可控系数归一化处理的公式如下：
Figure FDA0003289245160000023
式中，C′i为速调控制群内第i个新能源场站的速调可控系数归一化处理后的值；Ci为第i个新能源场站的速调可控系数；l为速调控制群内的新能源场站数。
7.兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配装置，其特征在于：包括稳控主站和稳控子站；所述的稳控主站用于获取断面实时功率，当需要实施紧急功率控制时，将断面紧急功率总控制量发送至稳控子站；
所述的稳控子站获取新能源场站的功率数据、故障穿越性能数据和功率速调性能数据后形成功率调控策略，将每个新能源场站的功率目标控制量下发至对应的新能源场站。
8.根据权利要求7所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配装置，其特征在于：所述的新能源场站的故障穿越性能数据为新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比，所述的新能源场站的功率速调性能数据为新能源场站的功率调整速度。
9.根据权利要求8所述的兼顾切机和速调的新能源场群控制功率分配装置，其特征在于：所述的稳控子站形成功率调控策略的具体方法如下：
(S1)根据新能源场站具备故障穿越能力机组容量占装机容量的百分比和功率调整速度计算该新能源场站的速调可控系数，并设置速调可控系数门槛值将新能源场站划分为速调控制群和切机控制群；
(S2)当速调控制群的功率可控量不满足断面紧急功率总控制量时，将切机控制群中的新能源场站按速调可控系数由低到高依次切除，直至断面紧急功率剩余控制量能够被速调控制群的功率可控量满足；
(S3)按照速调控制群速调性能损失最小原则将断面紧急功率剩余控制量分配至速调控制群内新能源场站内。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述的计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述的计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一所述的方法步骤。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014117582A1 (zh) * 2013-02-04 2014-08-07 国家电网公司 一种基于相对动能的电力系统暂态稳定实时紧急控制方法
CN104362679A (zh) * 2014-11-26 2015-02-18 国网电力科学研究院 一种用于提高风电场可控性的稳控装置与风电场ems的协调控制方法
CN105006846A (zh) * 2015-09-02 2015-10-28 国家电网公司 一种风电场场站级有功功率优化方法
WO2017118175A1 (zh) * 2016-01-05 2017-07-13 国网电力科学研究院 一种适用于风光电站的紧急控制方法
CN109193814A (zh) * 2018-10-11 2019-01-11 国家电网有限公司 一种新能源有功功率分配方法、装置和计算机设备
CN109494761A (zh) * 2018-09-30 2019-03-19 中国电力科学研究院有限公司 一种计及资源动作速度的紧急频率控制方法及系统
CN109950929A (zh) * 2019-04-03 2019-06-28 国电南瑞科技股份有限公司 一种应对大规模新能源机组低电压穿越的紧急控制方法及其系统
CN110198030A (zh) * 2019-05-07 2019-09-03 国电南瑞科技股份有限公司 考虑光伏发电功率快速调控的直流紧急协调控制方法及系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014117582A1 (zh) * 2013-02-04 2014-08-07 国家电网公司 一种基于相对动能的电力系统暂态稳定实时紧急控制方法
CN104362679A (zh) * 2014-11-26 2015-02-18 国网电力科学研究院 一种用于提高风电场可控性的稳控装置与风电场ems的协调控制方法
CN105006846A (zh) * 2015-09-02 2015-10-28 国家电网公司 一种风电场场站级有功功率优化方法
WO2017118175A1 (zh) * 2016-01-05 2017-07-13 国网电力科学研究院 一种适用于风光电站的紧急控制方法
CN109494761A (zh) * 2018-09-30 2019-03-19 中国电力科学研究院有限公司 一种计及资源动作速度的紧急频率控制方法及系统
CN109193814A (zh) * 2018-10-11 2019-01-11 国家电网有限公司 一种新能源有功功率分配方法、装置和计算机设备
CN109950929A (zh) * 2019-04-03 2019-06-28 国电南瑞科技股份有限公司 一种应对大规模新能源机组低电压穿越的紧急控制方法及其系统
CN110198030A (zh) * 2019-05-07 2019-09-03 国电南瑞科技股份有限公司 考虑光伏发电功率快速调控的直流紧急协调控制方法及系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
周野;刘福锁;常海军;李威;董凌;陈春萌;: "用于频率紧急控制的水电群精准控制策略", 电力系统自动化, no. 11, pages 121 - 126 *
施贵荣;孙荣富;徐海翔;乔颖;: "大规模集群可再生能源有功分层协调控制策略", 电网技术, no. 07, pages 2160 - 2167 *

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