CN113991706A - 一种主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统及方法，本发明根据当前新能源场站和未来电网的发展需要，研发主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统，系统兼具稳态调度和快速功率控制，使光伏电站具备稳态AGC控制、AVC控制、快速主动一次调频、动态调压、自主二次调频等主动支撑功能，在充分发掘新能源潜力价值的同时，重新设计了光伏电站的系统控制架构，提高了控制效率，为未来新一代电力系统架构下的新能源健康快速发展提供了技术和装备支撑。

Description

一种主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统及方法

技术领域

本发明涉及一种太阳能发电控制系统，尤其涉及一种主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统及方法。

背景技术

近年来，在建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系引领下，我国以风电、光伏为代表的新能源得到长足发展；截止2020年底，风电、太阳能的总装机容量已超全国总装机容量的20％，发电量超全国总发电量的8％。根据预测，2030年全国新能源发电量占比将达到20％，2050年将高达50％。不远的将来，高比例新能源的电力系统将从局部地区逐渐向全国发展。

由于风电、光伏等新能源发电资源的间歇性和波动性、发电设备的低抗扰性和弱支撑性，随着新能源大规模接入，挤占常规机组的开机空间，系统转动惯量降低、调频能力下降。导致整个系统频率变化加快、波动幅度增大、稳态频率偏差增大，系统越限风险增加。分析当前新能源场站现状，主要问题表现在：(1)新能源场站参与一次调频能力缺失；(2)无功支撑不足，电压稳定问题突出；(3)新能源高占比地区暂态过电压严重；(4)系统功角稳定特性复杂，不确定性增加；(5)宽频振荡现场相继出现；(6)发电机组单体容量小、数量多，场站调控运行复杂。为了保障电网的安全稳定运行和新能源高效消纳，迫切需要新能源场站提升自身的调节能力来实现其对电网的主动支撑，电力系统对新能源的场站控制和并网性能提出了更高的要求。

当前，光伏电站的功率控制系统还存在诸多问题，影响了新能源场站对电网支撑调节能力和经济性运行等潜力的最大化发挥。在功率控制系统和控制架构方面：传统光伏电站一般配置了光伏电站监控系统、光功率预测系统、自动发电控制(AGC)和自动电压控制(AVC)等种类繁多、且相互间独立运行的系统，增加了运行管理人员的工作量，各系统间难以协同控制并且降低了控制效率；各系统独立配置一方面造成了公共模块重复配置、资源浪费，另一方面使系统间的交互性差，缺乏协调应用能力。在应对电网暂态波动的控制方面：光伏电站快速功率控制和稳态能量管理的协调环节尚不完整，对电网的主动支撑功能缺失。鉴于以上的这些问题，亟需一套具备主动支撑功能的光伏电站一体化功率控制系统。

发明内容

发明目的：针对以上问题，本发明提出一种主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统及方法，能够实现快速主动一次调频、动态调压和自主二次调频，主动支撑电网稳定运行。

技术方案：本发明所采用的技术方案是一种主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统，包括：程序初始化模块，用于程序初始化、读取配置文件信息；所述配置文件包括光伏电站站内设备信息和控制系统参数；前置通讯模块，与光伏电站内的设备进行数据通讯、采集光伏电站内设备的运行参数存储到本地数据库；调度主站交互模块，用于与调度主站交互，接收控制指令，进行解析及进行模式切换，将指令传输至所述实时功率控制模块，同时将站内实时运行数据上送调度主站；实时功率控制模块，对所述前置通讯模块采集的光伏电站内设备运行参数进行实时计算，根据接收到的控制指令经控制运算后将控制指令发送至光伏电站内对应的设备；同时将光伏电站内设备运行信息和控制指令的执行情况输出至显示模块；显示模块，提供友好的人机交互界面，实时显示电站运行信息。

所述实时功率控制模块包括：

实时数据计算模块，用于获取调度指令和电站设备实时数据，计算电站出力；

有功调节控制模块，包括有功与一次调频控制模块、有功/频率模式选择模块和有功总指令计算模块，有功与一次调频控制模块用于根据实时数据计算模块的结果进行电站AGC功能投退判断，PCC点指令变化死区判断以及与快速功率控制装置进行数据交互以判断是否启动一次调频，判断结果发送至有功/频率模式选择模块；有功/频率模式选择模块用于选择有功调节的控制模式；有功总指令计算模块用于根据有功/频率模式选择模块的选择结果，结合当前光伏电站实时运行数据及约束条件，确定光伏电站有功总指令；

其中，所述的有功总指令计算模块，其有功总指令P的计算式为：

式中，f_N＝50Hz，f_d表示一次调频动作死区，k₁表示一次调频调差系数，k₂表示自主二次调频调差系数，P₀表示当前实时输出功率，P_e表示场站额定功率，f表示PCC点实时频率测量值，f_L表示频率下限，f_H表示频率上限，P_upava为全站可用有功上限，P_dowava表示全站可用有功下限；P₁和P₂分别表示一次调频的低频有功总指令和高频有功总指令，P₄和P₃分别表示自主二次调频的低频有功总指令和高频有功总指令。

无功调节控制模块，包括无功与动态调压控制模块、无功/电压模式选择模块和无功总指令计算模块，无功与动态调压控制模块用于根据实时数据计算模块的结果进行电站AVC功能投退判断，PCC点指令变化死区判断以及与快速功率控制装置进行数据交互以判断是否启动动态调压；无功/电压模式选择模块用于选择无功调节的控制模式；无功总指令计算模块用于根据无功/电压模式选择模块的选择结果，结合当前光伏电站实时运行数据，确定光伏电站无功总指令；

其中，所述的无功总指令计算模块，其无功总指令Q_set的计算式为：

a.无功定值模式：

Q_set＝Q_cmd

Q_cmd为本地或调度远方无功指令；

b.功率因数模式：

P_rea为实时有功功率，

为逆变器功率因数；

c.电压定值模式：

⑤当ΔV＞0时：

Q_set＝Q_rea+ΔQ_dz

⑥当ΔV＜0时：

Q_set＝Q_rea-ΔQ_dz

其中ΔQ_dz为无功定值参数，ΔV为PCC点电压变化量：ΔV＝V_{pcc_cmud}-V_{pcc_rea}；V_{pcc_cmd}为目标电压，V_{pcc_rea}为实时电压。

功率变化率限值计算模块，采用动态滑窗计算方法设置一定时间段内的功率变化率限值；

单机指令分配计算模块，包括功率分配模式选择模块和计算模块；功率分配模式选择模块根据功率变化率限值选择功率分配模式；计算模块根据光伏电站有功和/或无功总指令，以及功率分配模式选择模块的选择结果，结合当前光伏电站实时运行数据，确定单台可控逆变器有功和/或无功分配指令；

指令发送模块，用于下发控制指令至光伏电站内设备完成调控。

本发明还提出一种应用于上述的主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统的控制方法，其中实时功率控制模块执行以下步骤：

(1)获取调度指令和电站设备实时数据，计算电站出力；

(2)选择有功调节的控制模式，结合当前光伏电站实时运行数据及约束条件，确定光伏电站有功总指令；选择无功调节的控制模式，结合当前光伏电站实时运行数据，确定光伏电站无功总指令；其中，所述的有功总指令和无功总指令的计算式如前所述。

(3)采用动态滑窗计算方法设置一定时间段内的功率变化率限值；

(4)根据功率变化率限值选择有功和/或无功分配的控制模式；

(5)根据光伏电站有功和/或无功总指令，以及所选择有功和/或无功的控制模式，结合当前光伏电站实时运行数据，确定单台可控逆变器有功和/或无功分配指令；

(6)下发单台可控逆变器有功和/或无功分配指令至光伏电站内设备。

有益效果：相比于现有技术，本发明开发的一体化功率控制系统及控制方法，使新能源场站能够主动支撑电网稳定运行；设计扁平化控制框架，有效降低新能源场站系统架构复杂度，提升场站的控制效率。系统可灵活适应新能源存量电站和增量电站的多种应用场景，为新一代自动化主动支撑、高效的新能源场站控制系统架构提供强有力的技术和产品支撑。

附图说明

图1是本发明所述主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统的整体控制框图及系统软件架构；

图2是本发明所述的实时功率控制中有功一次调频和自主二次调频的功率/频率响应折线图。

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作进一步的说明。

本发明所述的主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统，其系统软件架构如图1所示，包括配置文件1；程序初始化模块2；前置通讯模块3；调度主站交互模块4，包括本地/远方控制切换模块4.1、模式切换控制模块4.2；实时功率控制模块5，包括实时数据计算模块5.1、有功调节控制模块5.2(包括有功与一次调频控制模块、有功/频率模式选择模块和有功总指令计算模块)、无功调节控制模块5.6(包括无功与动态调压控制模块、无功/电压模式选择模块和无功总指令计算模块)；功率变化率限值计算模块5.3、单机指令分配计算模块5.4(包括功率分配模式选择模块)、指令发送模块5.5；人机界面6。

配置文件1，包含了光伏电站站内设备信息、控制系统参数，如标杆逆变器编号、指令控制死区等；程序初始化模块2为系统启动后最先执行的模块，包括程序初始化、读取配置文件信息；调度主站交互模块4，负责与调度主站交互，接收控制指令，进行解析及进行模式切换，将指令传输至所述实时功率控制模块，同时将站内实时运行数据上送调度主站；前置通讯模块3，与光伏电站内的设备进行数据通讯，采集光伏电站内设备的运行参数存储到本地数据库；实时功率控制模块5，对所述前置通讯模块采集的光伏电站内设备运行参数实时计算，根据接收到的控制指令经算法模块控制运算后将控制指令发送至光伏电站内对应的设备；同时将光伏电站内设备运行信息和控制指令的执行情况输出至人机界面6；人机界面6，提供友好的人机交互界面，实时显示电站运行信息，提供必要的手动操作接口。

该系统的运行包括以下内容：

(1)程序初始化

系统启动后首先进行程序初始化，启动各主要功能模块，如前置通讯模块、调度主站交互模块、实时控制模块、人机界面等。

(2)读取配置文件内容

包含：标杆逆变器编号，有功差值设定ΔP_set、有功/无功1min变化率限值、10min变化率限值、有功/无功分配模式设定、PCC点有功控制指令死区ΔP_agc、一次调频指令P_kp来源(一般包括三种来源，1：AGC，2：快频装置，3：AGC计算ΔP_kp)等。

(3)前置通讯获取站内设备实时运行数据

前置通讯获取站内设备实时运行数据，这是系统控制的前提。实时运行数据包含了光伏逆变器、汇流箱、SVG、保测装置等设备的主要信息，如额定容量、逆变器类型、逆变器标识等；遥测数据：直流电压、电流、实时有功、实时无功、最大/小有功/无功出力等；遥信数据：通讯状态、运行状态、并网状态和故障状态等，参数是对光伏电站控制的基础。

(4)调度主站交互

负责接收调度指令，如光伏发电站有功功率控制目标、并网点电压控制目标、无功功率目标等。同时根据调度要求将站内实时运行数据上送调度主站，如无功电压控制远方/就地信号、有功功率控制目标反馈值、并网点电压控制目标反馈值、最大理论可发有功功率、可增有功出力、可减有功出力、可增无功出力、可减无功出力、有功增出力闭锁信号、有功减出力闭锁信号、无功增出力闭锁信号、无功减出力闭锁信号等为主站调度决策提供支撑。本地/远方控制切换模块4.1，根据电站运行需要，自动或手动切换远方和本地状态，即本地控制或远方控制模式切换，不同控制模式下运行不同控制策略。模式切换控制模块4.2，根据调度指令或本地控制，进行自动或手动模式切换。

(5)站内实时功率控制

(5.1)整站出力实时数据计算

实时数据计算模块5.1获取指令和设备实时数据，计算电站出力。包括整站信息计算如理论可发有功/无功功率、电站实时有功/无功、电站可用有功/无功等。具体如下：

a.理论有功/无功计算：

针对光伏电站理论有功/无功计算，本系统采用基于分区域样本计算法，以此提高理论功率计算准确度，进而提高光伏电站经济效益。

假设全站共有N个方阵，一个方阵中可正常运行的发电单元n台，包含样本逆变器s台，则方阵中有(n-s)台参与调节；设定在某个具体时刻t，方阵内的s台样本逆变器各自最大发电功率为P_{i_max}，单位kW，则该方阵内这s台样本平均自然最大发电能力为

单位kW：

则该方阵的当前最大发电能力值(以下简称发电能力值)为P_{s_max}，单位kW：

参考每个局部区域的当前发电能力值P_{s_max}，将各个局部方阵累加，即为该光伏电站理论可发功率P_{f_max}，单位MW：

单台逆变器可发无功上限，单位kVar：

式中，

为逆变器功率因数，P_{i_rea}表示逆变器实际功率，单位kW；

同理，光伏电站理论可发无功功率Q_{f_max}，单位Mvar，

式中：P_{i_max}为单台逆变器理论可发有功功率值，单位kW；

P_{f_max}为光伏电站理论可发有功功率值，单位MW；

Q_{i_max}为单台逆变器理论可发无功功率值，单位kVar；

Q_{f_max}为光伏电站理论可发无功功率值，单位Mvar；

b.实时有功/无功计算：

P_rea＝P_mea

Q_rea＝Q_mea

式中，P_mea为PCC点有功功率测量值，单位MW；

Q_mea为PCC点无功功率测量值，单位MVar；

c.可用出力计算：

即以当前实际功率为基准，可升降功率变化范围，包括：

全站可用有功上限P_upava，单位MW：

全站可用有功下限P_dowava，单位MW：

全站可用无功上限Q_upava，单位MW：

全站可用无功下限Q_dowava，单位MW：

(5.2)有功调节控制

对有功部分进行调节控制，包括以下步骤：

(5.2.1)有功与一次调频控制

有功与一次调频控制模块主要实现电站AGC功能投退判断，PCC点指令变化死区判断以及与快速功率控制装置进行数据交互，进行一次调频功能启动判断功能。

(5.2.2)有功/频率模式选择

有功/频率模式选择模块结合有功调节控制模块实现有功/频率模式自动选择与切换功能。其中，有功控制模式分为限值模式和差值模式；自主调频模式根据PCC点频率实际值分为高频、低频、频率越限三种模式。

(5.2.3)有功总指令计算

有功总指令计算模块根据有功/频率模式选择结果，结合当前光伏电站实时运行数据及约束条件，计算光伏电站有功总指令，具体如下：

a.有功设值模式：

①限值模式：P_set＝P_cmd，

②差值模式：P_set＝P_cmd-ΔP_set

式中，P_cmd为本地或调度远方有功指令，单位MW；

ΔP_set为有功差值本地设定参数，单位MW；

b.自主二次调频模式：

①高频减有功：P_set＝P₃

②低频增有功：P_set＝P₄

③频率越限关机：P_set＝0，关停全部逆变器并停止功率输出

具体的调频计算式为：

式中，f_N＝50Hz

f_d：一次调频动作死区，一般取0.05Hz

k₁：一次调频调差系数

k₂：自主二次调频调差系数

P₀：当前实时输出功率，MW

P_e：场站额定功率，MW

f：PCC点实时频率测量值，Hz

f_L：频率下限，Hz

f_H：频率上限，Hz

如图2所示，是有功一次调频和自主二次调频的功率/频率响应折线图，能够清楚地看到一次调频和二次调频的动作区间。

(5.3)功率变化率限值计算：

为减小光伏电站功率波动对电网影响，功率变化率限值计算模块根据要求，提出采用动态滑窗计算方法来计算功率变化率限值，设置1min、10min功率变化率限值。采用动态滑窗计算方法对指令输出、控制精度方面有提升。

(5.4)单机指令分配计算模块：

光伏电站功率控制系统有功/无功分配模式分为裕度比例分配、平均分配、容量比例分配三种模式。选择有功或无功分配模式，能够根据实际需要进行动态适应，不同模式切换时间等于一个控制周期。

1)根据分配模式计算可调逆变器有功分配指令：

a.裕度比例分配：

根据控制指令计算PCC点功率变化量(MW)：ΔP＝P_set-P_rea

①当ΔP＝P_set-P_rea＞0时，光伏电站增功率，单台可控逆变器有功分配指令P_{i_set}，kW：

P_{i_set}＝1000×ΔP×(P_{i_upava}/(1000×P_upava))+P_{i_rea}

②当ΔP＝P_set-P_rea＜0时，光伏电站减功率，单台可控逆变器有功分配指令P_{i_set}，kW：

P_{i_set}＝1000×ΔP×(P_{i_dowava}/(1000×P_dowava))+P_{i_rea}

b.平均分配：

P_{i_set}＝1000×P_set/j

c.容量比例分配：

P_{i_e}为第i台逆变器设备额定功率，j为可控设备台数。

2)根据分配模式计算可调逆变器无功分配指令：

a.裕度比例分配：

功率变化量(Mvar)：ΔQ＝Q_set-Q_rea

①当ΔQ＝Q_set-Q_rea＞0时，光伏电站增发容性无功，单台可控逆变器无功分配指令Q_{i_set}，单位kW：

Q_{i_set}＝1000×ΔQ×(Q_{i_upava}/(1000×Q_upava))+Q_{i_rea}

②当ΔQ＝Q_set-Q_rea＜0时，光伏电站增发感性无功，单台可控逆变器无功分配指令Q_{i_set}，单位kW：

Q_{i_set}＝1000×ΔQ×(Q_{i_dowava}/(1000×Q_dowava))+Q_{i_rea}

b.平均分配：

Q_{i_set}＝Q_set×1000/j

c.容量比例分配：

①当ΔQ＝Q_set-Q_rea＞0时，光伏电站增发容性无功，单台可控逆变器无功分配指令Q_{i_set}，单位kW：

②当ΔQ＝Q_set-Q_rea＜0时，光伏电站增发感性无功，单台可控逆变器无功分配指令Q_{i_set}，单位kW：

(5.5)指令发送模块

指令发送模块对下接口主要实现对新能源场站内设备控制指令的下发，包括指令组包、调用通讯接口两部分。目前，主要涉及IEC61850、Modbus、IEC104等协议。

(5.6)无功调节控制

对无功部分进行调节控制，包括以下步骤：

(5.6.1)无功与动态调压控制

无功与动态调压控制模块主要实现电站AVC功能投退判断，PCC点指令变化死区判断以及与快速功率控制装置进行数据交互，进行动态调压功能启动判断。

(5.6.2)无功/电压模式选择

无功/电压模式选择模块结合无功调节控制模块实现无功/电压模式自动选择与切换功能，包括无功模式、电压模式、功率因数模式。

(5.6.3)无功总指令计算

无功总指令计算模块完成光伏电站无功总指令的计算，具体如下：

d.无功定值模式：

Q_set＝Q_cmd

Q_cmd为本地或调度远方无功指令，单位MW；

e.功率因数模式：

P_rea为实时有功功率，

为逆变器功率因数；

f.电压定值模式：

PCC点电压变化量(kV)：ΔV＝V_{pcc_cmd}-V_{pcc_rea}

V_{pcc_cmd}为目标电压，V_{pcc_rea}为实时电压；

⑦当ΔV＞0时，PCC电压实际值低于目标值，需增发容性无功，抬升电压：

Q_set＝Q_rea+ΔQ_dz

⑧当ΔV＜0时，PCC电压实际值高于目标值，需增发感性无功，降低电压：

Q_set＝Q_rea-ΔQ_dz

其中ΔQ_dz为无功定值参数。

(6)显示

光伏电站一体化功率控制系统通过对光伏电站内光伏逆变器、汇流箱等设备的实时监视，以友好的人机界面，来展示光伏电站内各设备的运行状态信息，记录光伏电站内被控设备的运行数据。依托功率控制策略，实现光伏电站的运行方式控制及能量管理功能。主要界面包括电站概览、能量管理、运行监测、系统配置四个方面，也可根据现场或者用户需要进行设计。

电站概览，主要展示电站总体信息：实时运行状态、整站出力曲线等。

运行监测，主要展示信息包括：光伏电站一次主接线、保护测控、公用间隔、光伏子系统分图，包含汇流箱、逆变器运行数据。

能量管理，主要展示信息包括：有功控制、无功控制及单台设备AGC/AVC功能控制界面。

系统配置，主要展示信息包括：新能与场站参数配置、AGC参数配置及AVC参数配置。

Claims (7)

1.一种主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统，其特征在于，包括：

程序初始化模块，用于程序初始化、读取配置文件信息；所述配置文件包括光伏电站站内设备信息和控制系统参数；

前置通讯模块，与光伏电站内的设备进行数据通讯、采集光伏电站内设备的运行参数存储到本地数据库；

调度主站交互模块，用于与调度主站交互，接收控制指令，进行解析及进行模式切换，将指令传输至所述实时功率控制模块，同时将站内实时运行数据上送调度主站；

实时功率控制模块，对所述前置通讯模块采集的光伏电站内设备运行参数进行实时计算，根据接收到的控制指令经控制运算后将控制指令发送至光伏电站内对应的设备；同时将光伏电站内设备运行信息和控制指令的执行情况输出至显示模块；

显示模块，提供友好的人机交互界面，实时显示电站运行信息。

2.根据权利要求1所述的主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统，其特征在于，所述实时功率控制模块包括：

实时数据计算模块，用于获取调度指令和电站设备实时数据，计算电站出力；

有功调节控制模块，包括有功与一次调频控制模块、有功/频率模式选择模块和有功总指令计算模块，有功与一次调频控制模块用于根据实时数据计算模块的结果进行电站AGC功能投退判断，PCC点指令变化死区判断以及与快速功率控制装置进行数据交互以判断是否启动一次调频，判断结果发送至有功/频率模式选择模块；有功/频率模式选择模块用于选择有功调节的控制模式；有功总指令计算模块用于根据有功/频率模式选择模块的选择结果，结合当前光伏电站实时运行数据及约束条件，确定光伏电站有功总指令；

无功调节控制模块，包括无功与动态调压控制模块、无功/电压模式选择模块和无功总指令计算模块，无功与动态调压控制模块用于根据实时数据计算模块的结果进行电站AVC功能投退判断，PCC点指令变化死区判断以及与快速功率控制装置进行数据交互以判断是否启动动态调压；无功/电压模式选择模块用于选择无功调节的控制模式；无功总指令计算模块用于根据无功/电压模式选择模块的选择结果，结合当前光伏电站实时运行数据，确定光伏电站无功总指令；

功率变化率限值计算模块，采用动态滑窗计算方法设置一定时间段内的功率变化率限值；

单机指令分配计算模块，包括功率分配模式选择模块和计算模块；功率分配模式选择模块根据功率变化率限值选择功率分配模式；计算模块根据光伏电站有功和/或无功总指令，以及功率分配模式选择模块的选择结果，结合当前光伏电站实时运行数据，确定单台可控逆变器有功和/或无功分配指令；

指令发送模块，用于下发控制指令至光伏电站内设备完成调控。

3.根据权利要求2所述的主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统，其特征在于：所述的有功总指令计算模块，其有功总指令P的计算式为：

式中，f_N＝50Hz，f_d表示一次调频动作死区，k₁表示一次调频调差系数，k₂表示自主二次调频调差系数，P₀表示当前实时输出功率，P_e表示场站额定功率，f表示PCC点实时频率测量值，f_L表示频率下限，f_H表示频率上限，P_upava为全站可用有功上限，P_dowava表示全站可用有功下限；P₁和P₂分别表示一次调频的低频有功总指令和高频有功总指令，P₄和P₃分别表示自主二次调频的低频有功总指令和高频有功总指令。

4.根据权利要求1所述的主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统，其特征在于：所述的无功总指令计算模块，其无功总指令Q_set的计算式为：

a.无功定值模式：

Q_set＝Q_cmd

Q_cmd为本地或调度远方无功指令；

b.功率因数模式：

P_rea为实时有功功率，

为逆变器功率因数；

c.电压定值模式：

①当ΔV＞0时：

Q_set＝Q_rea+ΔQ_dz

②当ΔV＜0时：

Q_set＝Q_rea-ΔQ_dz

其中ΔQ_dz为无功定值参数，ΔV为PCC点电压变化量：ΔV＝V_{pcc_cmd}-V_{pcc_rea}；V_{pcc_cmd}为目标电压，V_{pcc_rea}为实时电压。

5.一种应用于权利要求1所述的主动支撑型光伏电站一体化功率控制系统的控制方法，其特征在于，其中实时功率控制模块执行以下步骤：

(1)获取调度指令和电站设备实时数据，计算电站出力；

(2)选择有功调节的控制模式，结合当前光伏电站实时运行数据及约束条件，确定光伏电站有功总指令；选择无功调节的控制模式，结合当前光伏电站实时运行数据，确定光伏电站无功总指令；

(3)采用动态滑窗计算方法设置一定时间段内的功率变化率限值；

(4)根据功率变化率限值选择有功和/或无功分配的控制模式；

(5)根据光伏电站有功和/或无功总指令，以及所选择有功和/或无功的控制模式，结合当前光伏电站实时运行数据，确定单台可控逆变器有功和/或无功分配指令；

(6)下发单台可控逆变器有功和/或无功分配指令至光伏电站内设备。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，步骤(2)中所述的有功总指令P的计算式为：

式中，f_N＝50Hz，f_d表示一次调频动作死区，k₁表示一次调频调差系数，k₂表示自主二次调频调差系数，P₀表示当前实时输出功率，P_e表示场站额定功率，f表示PCC点实时频率测量值，f_L表示频率下限，f_H表示频率上限，P_upava为全站可用有功上限，P_dowava表示全站可用有功下限；P₁和P₂分别表示一次调频的低频有功总指令和高频有功总指令，P₄和P₃分别表示自主二次调频的低频有功总指令和高频有功总指令。

7.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，步骤(2)中所述的无功总指令Q_set的计算式为：

a.无功定值模式：

Q_set＝Q_cmd

Q_cmd为本地或调度远方无功指令；

b.功率因数模式：

P_rea为实时有功功率，

为逆变器功率因数；

c.电压定值模式：

③当ΔV＞0时：

Q_set＝Q_rea+ΔQ_dz

④当ΔV＜0时：

Q_set＝Q_rea-ΔQ_dz

其中ΔQ_dz为无功定值参数，ΔV为PCC点电压变化量：ΔV＝V_{pcc_cmd}-V_{pcc_rea}；V_{pcc_cmd}为目标电压，V_{pcc_rea}为实时电压。

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