CN114285098B - 功率控制方法、功率控制系统和可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种多风电场间功率控制方法、功率控制系统和可读存储介质。功率控制方法包括获取电网接入点的需求功率；将需求功率输入风电场控制模型，对多风电场系统的等效模型进行潮流计算，其中，多风电场系统的等效模型包括多个等效风电场、等效输电线路，以及等效电网接入点，风电场控制模型的约束条件包括每个等效风电场输出的功率经过等效输电线路的传输损耗后，在等效电网接入点得到的汇聚的实际功率与需求功率的偏差在目标偏差范围内；根据潮流计算的结果，确定每个风电场的分配功率；以及基于分配功率，下发功率指令对每个风电场的输出功率进行控制。可以提高功率指令精确度。

Description

功率控制方法、功率控制系统和可读存储介质

技术领域

本发明涉及风电领域，尤其涉及一种多风电场系统的功率控制方法、功率控制系统和可读存储介质。

背景技术

在风力发电行业，通过下发功率指令(比如有功功率指令、无功功率指令)，可以对风电场的输出功率进行控制。目前，功率控制都是针对单个风电场而言的。比如，通过下发有功功率指令，对单个风电场输出的有功功率进行控制；通过下发无功功率指令，对单个风电场输出的无功功率进行控制。这种功率功率控制方法中，因没有考虑场站间输电线路损耗的影响，导致下发的功率指令存在不准确的问题，会造成风电场输入到电网的功率与需求功率存在较大的偏差。

发明内容

本申请提供一种多风电场系统的功率控制方法、功率控制系统和可读存储介质，可以提高功率指令的精确性。

本申请提供一种多风电场系统的功率控制方法，所述多风电场系统包括多个风电场、输电线路和电网接入点，每个所述风电场通过所述输电线路与所述电网接入点连接，所述功率控制方法包括：

获取所述电网接入点的需求功率；

将所述需求功率输入风电场控制模型，以对所述多风电场系统的等效模型进行潮流计算，其中，所述多风电场系统的等效模型包括多个等效风电场、等效输电线路，以及等效电网接入点，所述风电场控制模型的约束条件包括每个所述等效风电场输出的功率经过所述等效输电线路的传输损耗后，在所述等效电网接入点得到的汇聚的实际功率与所述需求功率的偏差在目标偏差范围内；

根据潮流计算的结果，确定每个所述风电场的分配功率；以及

基于所述分配功率，下发功率指令对每个所述风电场的输出功率进行控制。

本申请提供一种功率控制系统，所述功率控制系统包括一个或多个处理器，用于实现如上任一项所述的功率控制方法。

本申请提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序，该程序被处理器执行时，实现如上任一项所述的功率控制方法。

在本申请的一些实施例中，通过风电场控制模型对多风电场系统的等效模型进行潮流计算，潮流计算考虑了等效输电线路的功率损耗，使得根据潮流计算结果确定的风电场的分配功率经过传输线路的传输损耗后，在电网接入点得到的汇聚的实际功率与需求功率的偏差可以在目标偏差范围内，进而可以使根据分配功率下发的功率指令较为精确，减小电网接入点的实际功率与需求功率的偏差。

附图说明

图1是本申请的一个实施例提供的多风电场系统的模块示意图；

图2是本申请的一个实施例提供的多风电场系统的功率控制方法的流程图；

图3是本申请的一个实施例提供的多风电场系统的等效模型的示意图；

图4是本申请一个实施例提供的功率控制系统的模块框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施例并不代表与本说明书一个或多个实施例相一致的所有实施例。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书一个或多个实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。

需要说明的是：在其他实施例中并不一定按照本说明书示出和描述的顺序来执行相应方法的步骤。在一些其他实施例中，其方法所包括的步骤可以比本说明书所描述的更多或更少。此外，本说明书中所描述的单个步骤，在其他实施例中可能被分解为多个步骤进行描述；而本说明书中所描述的多个步骤，在其他实施例中也可能被合并为单个步骤进行描述。

图1是本申请的一个实施例提供的多风电场系统100的模块示意图。

参见图1和图2，多风电场系统100包括多个风电场11、输电线路12和电网接入点A5。每个风电场11通过输电线路12与电网接入点A5连接。电网接入点A5用于与电网连接。多个风电场11输出的功率从电网接入点A5注入电网。在图1所示的实施例中，多风电场系统100示例性的包括3个风电场11。可以理解的是，在其他一些实施例中，多风电场系统100可以包括其他数量的风电场11，比如6个风电场11。

在一些实施例中，多风电场系统100还包括多个并网点A1、A2、A3和汇聚点A4，多个风电场11与多个并网点A1、A2、A3一一对应连接，多个并网点A1、A2、A3与汇聚点A4之间，以及汇聚点A4与电网接入点A5之间通过输电线路12连接。每个风电场11输出的功率注入对应的并网点A1、A2、A3，经过并网点A1、A2、A3和汇聚点A4之间的输电线路12传输后，在汇聚点A4汇聚，再经过汇聚点A4和电网接入点A5之间的输电线路12传输后，通过电网接入点A5注入电网。电网接入点A5处的功率为需求功率，指多风电场系统100运行过程中，需要从电网接入点A5注入电网的功率。需求功率包括需求有功功率和需求无功功率。

在一些技术中，电网接入点A5的需求功率可以是预测系统对各风电场11能够发出的最大功率进行实时预测后下发的，以保证电网接入点A5的需求功率不超过该多个风电场11的最大产能。根据电网接入点A5的需求功率，确定每个风电场11所需输出的功率，并针对每个风电场11所需输出的功率，分别生成对应的有功功率指令和无功功率指令，以对各风电场11输出的有功功率和无功功率进行控制。这些技术中，未考虑输电线路12的损耗，导致每个风电场11注入并网点A1、A2、A3的功率经过输电线路12的损耗后，在电网接入点A5得到的汇聚的实际功率与电网接入点A5的需求功率存在较大的偏差。每个风电场11的有功功率指令和无功功率指令存在不精确的问题。

图2是本申请的一个实施例提供的多风电场系统100的功率控制方法的流程图。该功率控制方法可应用于多风电场系统100的控制平台，包括步骤S21至步骤S24。

步骤S21，获取电网接入点A5的需求功率。关于电网接入点A5的需求功率可参见图1相关描述，此处不赘述。

步骤S22，将需求功率输入风电场控制模型，以对多风电场系统100的等效模型进行潮流计算。

结合参考图3。图3是本申请的一个实施例提供的多风电场系统100的等效模型300的示意图。多风电场系统100的等效模型300包括多个等效风电场31、等效输电线路32，以及等效电网接入点315。多个等效风电场31通过等效输电线路32与等效电网接入点315连接。在一些实施例中，多风电场系统100的等效模型300还包括等效并网点311、312、313以及等效汇聚点314，等效并网点311、312、313和等效汇聚点314之间，以及等效汇聚点314与等效电网接入点315之间通过等效输电线路32连接。

在一些实施例中，等效输电线路32可以通过准稳态RX模型搭建。等效输电线路32包括等效电阻3212、3222、3232、3242和等效电感3211、3221、3231、3241。每个等效并网点311、312、313和等效汇聚点314之间通过一个等效电阻和一个等效电感串联连接。类似的，等效汇聚点314和等效电网接入点315之间通过一个等效电阻和一个等效电感串联连接。

在一些实施例中，在该多个等效风电场31中，均考虑了尾流的影响，部分等效风电场31被设置为上风向的等效风电场31，部分等效风电场31被设置为下风向的等效风电场3。1，例如，通过对不同风电场11之间的尾流效应进行仿真，推算尾流效应影响下的各等效风电场31的有功功率，从而提高等效模型300的精准度。

以下对风电场控制模型进行说明。

在一些实施例中，风电场控制模型的约束条件包括表达式(1)至表达式(4)：

表达式(1)和(2)用于对等效电网接入点315的实际功率与需求功率的偏差进行约束，表示每个等效风电场31输出的功率经过等效输电线路32的传输损耗后，在等效电网接入点315得到的汇聚的实际功率与需求功率的偏差在目标偏差范围内。其中，表示等效电网接入点315的需求有功功率；P₁、P₂、P₃分别表示三个等效风电场31输出的有功功率，即注入到等效并网点311、312、313的有功功率；P_1loss、P_2loss、P_3loss分别表示三个等效风电场31输出的有功功率在等效输电线路32的传输损耗；P_sub表示有功功率的目标偏差；类似的，表示等效电网接入点315的需求无功功率；Q₁、Q₂、Q₃分别表示三个等效风电场31的输出的无功功率，即注入到等效并网点311、312、313的无功功率；Q_1loss、Q_2loss、Q_3loss分别表示三个等效风电场31输出的无功功率在等效输电线路32的传输损耗；Q_sub表示无功功率的目标偏差。

表达式(3)为风电场控制模型的电压约束条件。其中，V₁，V₂，V₃表示等效并网点311、312、313的电压，其中，V_min表示等效并网点311、312、313允许的最小电压；V_max表示等效并网点311、312、313允许的最大电压。

表达式(4)为风电场控制模型的容量约束条件。其中，Q_i表示第i个等效风电场31的容量，在本申请中，i为1、2、3；表示第i个等效风电场31允许的最大容量；P_i表示第i个等效风电场31的有功功率，S表示等效风电场31的视在功率。

基于上述表达式(1)至(4)中的约束条件，可以通过风电场控制模型对多风电场系统100的等效模型300进行潮流计算。在一些实施例中，可以基于内点法，对多风电场系统的等效模型进行潮流计算。

在一些实施例中，对多风电场系统100的等效模型300进行潮流计算，可以包括以下步骤1)和步骤2)。

1)根据需求功率，确定每个等效风电场31注入至对应的等效并网点311、312、313的初始功率。在一些实施例中，初始功率包括初始有功功率和初始无功功率。根据等效电网接入点315的需求有功功率，确定等效并网点311、312、313的初始有功功率；根据等效电网接入点315的需求无功功率，确定等效并网点311、312、313的初始无功功率。

在一些实施例中，可以按照预设的分配比例，将需求功率分配给每个等效风电场31，作为每个等效风电场31需要产生并注入至对应的等效并网点311、312、313的初始功率。针对等效并网点311、312、313的初始有功功率和初始无功功率，可以分别设置不同的分配比例。比如假设需求有功功率为100兆瓦，分配比例是0.2∶0.5∶0.3，表示第一个等效风电场31需要在等效并网点311注入20兆瓦的有功功率，作为等效并网点311的初始有功功率；第二个等效风电场31需要在等效并网点312注入50兆瓦的有功功率，作为等效并网点312的初始有功功率；第三个等效风电场31需要在等效并网点313注入30兆瓦的有功功率，作为等效并网点313的初始有功功率。

在本实施例中，将需求有功功率和需求无功功率平均分配至三个等效风电场31。功率分配的表达式可以表达为表达式(5)和(6)。

其中，P_5ref表示等效电网接入点315的需求有功功率，Q_5ref表示等效电网接入点315的需求无功功率，P_1ref和Q_1ref表示第一个等效风电场31需要注入至等效并网点311的初始有功功率和初始无功功率，P_2ref和Q_2ref表示第二个等效风电场31需要注入至等效并网点312的初始有功功率和初始无功功率，P_3ref和Q_3ref表示第三个等效风电场31需要注入至等效并网点313的初始有功功率和初始无功功率。

在一些实施例中，可以将三个等效风电场31分别进行等效简化，每个等效风电场31包括一台等效风力发电机组。如此，第一个等效风电场31输出的有功功率P₁和无功功率Q₁可以表达为表达式(7)和(8)：

其中，K_p1、K_q1分别为第一个等效风电场31的有功和无功出力比例系数，通过调整K_p1、K_q1，可以控制第一个等效风电场31输出的有功功率和无功功率。如此，通过调整K_p1、K_q1，可以控制第一个等效风电场31向等效并网点311注入所需的初始有功功率P_1ref和初始无功功率Q_1ref；v₁为第一个等效风电场31的平均风速(单位为m/s)；C_p1为第一个等效风电场31包括的等效风力发电机组的最大风能利用系数；ρ₁为第一个等效风电场31的空气密度(单位为kg/m3)；R₁为第一个等效风电场31包括的等效风力发电机组的风轮半径(单位为m、)。

类似的，第二个等效风电场31产生的有功功率和无功功率可以表达为表达式(9)和(10)：

通过调整K_p2、K_q2，可以控制第二个等效风电场31向等效并网点312注入所需的初始有功功率P_2ref和初始无功功率Q_2ref。

第三个等效风电场31产生的有功功率和无功功率可以表达为表达式(11)和(12)：

通过调整K_p3、K_q3，可以控制第三个等效风电场31向等效并网点313注入所需的初始有功功率P_3ref和初始无功功率Q_3ref。

其中，表达式(9)至(12)中的相关参数，与表达式(7)和(8)类似，此处不再赘述。

在一些实施例中，考虑到不同风电场11之间的尾流效应，上述风速v₁、v₂、v₃是在尾流效应下的风速。比如，假设第一个等效风电场31为上风向的风电场，第二个等效风电场31是位于第一个等效风电场31尾流区内的下风向风电场，第三个等效风电场31是位于第二个等效风电场31尾流区内的下风向风电场。则v₁＞v₂＞v₃。在一些实施例中，风速v₁、v₂、v₃满足如下关系：

2)根据等效并网点311、312、313的初始功率、等效输电线路32的等效阻抗，以及等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的预设电压，对等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的功率进行迭代计算，以及对等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压进行迭代计算。在一些实施例中，步骤2)可以进一步包括步骤01)至步骤02)。

步骤01)，根据等效并网点311、312、313的初始功率、等效输电线路32的等效阻抗，以及等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的预设电压，确定等效输电线路32的初始功率损耗和等效电网接入点315的初始功率。其中，等效输电线路32的初始功率损耗包括初始有功功率损耗和初始无功功率损耗；等效电网接入点315的初始功率包括等效电网接入点315的初始有功功率和初始无功功率。等效电网接入点315的初始功率是等效并网点311、312、313的初始功率经过输电线路32的传输损耗后，在等效电网接入点315得到的汇聚的初始实际功率。通常，该初始实际功率与等效电网接入点315的需求功率存在偏差。

在一些实施例中，将等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的预设电压均设置为35∠0°kV。可以理解的是，预设电压可以包括其他值，比如20∠0°kV，本申请对此不作限制。

在一些实施例中，确定等效输电线路32的初始功率损耗可以包括：确定等效并网点311、312、313和等效汇聚点314之间的初始功率损耗，以及确定等效汇聚点314与等效电网接入点315之间的初始功率损耗。具体的，等效并网点311和等效汇聚点314之间的初始功率损耗如表达式(13)和(14)所示。

其中，P_14loss为等效并网点311和等效汇聚点314之间的初始有功功率损耗；Q_14loss为等效并网点311和等效汇聚点314之间的初始无功功率损耗；P_1ref和Q_1ref为第一个等效风电场31产生并注入到等效并网点311的初始有功功率和初始无功功率；V₁为等效并网点311的预设电压，即35∠0°kV；R₁₄为等效并网点311和等效汇聚点314之间的等效输电线路32的等效电阻，X₁₄为等效并网点311和等效汇聚点314之间的等效输电线路32的等效感抗。

类似的，等效并网点312和等效汇聚点314之间的初始功率损耗如表达式(15)和表达式(16)所示。

等效并网点313和等效汇聚点314之间的初始功率损耗如表达式(17)和表达式(18)所示。

表达式(15)至(18)中的相关参数，与表达式(13)和(14)类似，此处不赘述。

在一些实施例中，基于表达式(13)至(18)得到的结果，可以确定等效汇聚点314的初始有功功率P_4ref和初始无功功率Q_4ref，分别如表达式(19)和(20)所示。

进一步的，等效汇聚点314与等效电网接入点315之间的初始功率损耗可以表达为表达式(21)和(22)。

表达式(21)至(22)中的相关参数，与表达式(13)和(14)类似，此处不赘述。

进一步的，等效电网接入点315的初始功率可以表达为表达式(23)和(24)。

其中，P_5ref表示等效电网接入点315的初始有功功率，Q_5ref表示等效电网接入点315的初始无功功率。

如此，得到多风电场系统100的等效模型300在等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的初始功率分布。

步骤02)，根据等效并网点311、312、313和等效电网接入点315的初始功率，以及等效输电线路32的等效阻抗，对等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的功率进行迭代计算，以及对等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压进行迭代计算。

在一些实施例中，步骤02)可以进一步包括：

根据等效并网点311、312、313和等效电网接入点315的初始功率、等效电网接入点315的预设电压，以及等效输电线路32的等效阻抗，对等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压进行更新。在一些实施例中，保持等效电网接入点315的电压不变，即等效电网接入点315的电压保持为预设电压(35∠0°kV)，对等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压进行更新。

具体的，首先根据下述表达式(25)和(26)，更新等效汇聚点314的电压。

其中，I₄₅表示等效汇聚点314和等效电网接入点315之间的等效输电线路32上的电流大小，表示更新后的等效汇聚点314的电压，表达式(25)和(26)中的其他参数，可参见上述相关说明，此处不赘述。

然后依次对等效并网点311、312、313的电压进行更新。具体的，根据下述表达式(27)和(28)，更新等效并网点311的电压。

其中，I₁₄表示等效并网点311和等效汇聚点314之间的等效输电线路32上的电流大小；表示更新后的等效并网点311的电压，表达式(27)和(28)中的其他参数，可参见上述相关说明，此处不赘述。

类似的，根据下述表达式(29)和(30)，更新等效并网点312的电压。

类似的，根据下述表达式(31)和(32)，更新等效并网点313的电压。

在对等效并网点311、312、313的电压进行更新后，依次交替迭代执行如下步骤001)和步骤002)：

步骤001)，根据更新后的等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压，以及等效输电线路32的等效阻抗，对等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的功率进行迭代计算并更新。

具体的，根据表达式(31)至(34)，对等效并网点311的功率进行更新。

其中，P_t+1表示第t+1次迭代得到的第一个等效风电场31需要注入至等效并网点311的有功功率，P_t表示第t次迭代得到的第一个等效风电场31需要注入至等效并网点311的有功功率，P_14loss(t+1)表示第t+1次迭代得到的等效并网点311与等效汇聚点314之间的输电线路32的有功功率损耗。表达式(31)至(34)中的其他参数，可参见上述相关描述，此处不赘述。

在表达式(31)至(34)中，t为大于或等于1的整数。在t等于1时，P_1(t)的取值为第一个等效风电场31需要注入至等效并网点311的初始有功功率，Q_1(t)的取值为第一个等效风电场31需要注入至等效并网点311的初始无功功率，v_1(t+1)的取值为表达式(27)和(28)中得到的更新后的等效并网点311的电压。

类似的，根据表达式(35)至(38)，对等效并网点312的功率进行更新。

类似的，根据表达式(39)至(42)，对等效并网点312的功率进行更新。

进一步的，根据表达式(43)和表达式(44)，对等效汇聚点314的功率进行更新。

其中，P_4(t+1)为第t+1次迭代得到的等效汇聚点314的有功功率，Q_4(t+1)为第t+1次迭代得到的等效汇聚点314的无功功率。

进一步的，根据表达式(45)和(46)，得到第t+1次迭代中，等效汇聚点314和等效电网接入点315之间的功率损耗。

其中，P_45loss(t+1)表示第t+1次迭代中，等效汇聚点314和等效电网接入点315之间的有功功率损耗，Q_45loss(t+1)表示第t+1次迭代中，等效汇聚点314和等效电网接入点315之间的无功功率损耗。

进一步的，根据表达式(47)和(48)，对等效电网接入点315的功率进行更新。

其中，P_5(t+1)表示第t+1次迭代中，等效电网接入点315的有功功率，Q_5(t+1)表示第t+1次迭代中，等效电网接入点315的无功功率。

步骤002)，根据更新后的等效并网点311、312、313和等效电网接入点315的功率，对等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压进行迭代计算并更新。在一些实施例中，和上述步骤02)类似的，保持等效电网接入点315的电压不变，即等效电网接入点315的电压保持为预设电压(35∠0°kv)，对对等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压进行迭代计算并更新。

具体的，首先根据下述表达式(49)和(50)，更新等效汇聚点314的电压。

其中，v_t+2表示在t+2次迭代中，等效汇聚点314的电压，表达式(49)和(50)中的其他参数，可参见上述相关说明，此处不赘述。

然后依次对等效并网点311、312、313的电压进行更新。具体的，根据下述表达式(51)和(52)，更新等效并网点311的电压。

其中，v_1(t+2)表示在t+2次迭代中，等效并网点311的电压，表达式(27)和(28)中的其他参数，可参见上述相关说明，此处不赘述。

类似的，根据下述表达式(53)和(54)，更新等效并网点312的电压。

类似的，根据下述表达式(55)和(56)，更新等效并网点313的电压。

如此，依次重复执行步骤001)和步骤002)，对等效并网点311、312、313、等效汇聚点314和等效电网接入点315的功率进行迭代计算并更新，以及对等效并网点311、312、313和等效汇聚点314的电压进行迭代计算并更新，并在以下至少一种情况下，确定风电场控制模型收敛：

在相邻两次迭代计算中得到的等效并网点311、312、313的电压的差值在预设的并网电压差范围内。

在相邻两次迭代计算中得到的等效汇聚点314的电压的差值在预设的汇聚电压差范围内。

在相邻两次迭代计算中得到的等效汇聚点314的功率的差值在预设的汇聚功率差范围内。

其中，上述并网电压差范围和汇聚电压差范围可以根据实际情况，预先设置。

步骤S23，根据潮流计算的结果，确定每个风电场11的分配功率。每个风电场11的分配功率指各风电场11需输出至对应的等效并网点311、312、313的功率，包括有功功率和无功功率。

在一些实施例中，步骤S23包括：在风电场控制模型处于收敛状态时的潮流计算结果中，将每个等效风电场31对应的等效并网点311、312、313的功率，作为相应等效风电场31等效的风电场11的分配功率。

步骤S24，基于分配功率，下发功率指令对每个风电场11的输出功率进行控制。

在本申请的一些实施例中，通过风电场控制模型对多风电场系统100的等效模型300进行潮流计算，潮流计算考虑了等效输电线路32的功率损耗，使得根据潮流计算结果确定的风电场11的分配功率经过传输线路12的传输损耗后，在电网接入点A5得到的汇聚的实际功率与需求功率的偏差可以在目标偏差范围内，进而可以使根据分配功率下发的功率指令较为精确，减小电网接入点A5的实际功率与需求功率的偏差。

图4是本申请一个实施例提供的功率控制系统400的模块框图。

功率控制系统400包括一个或多个处理器401，用于实现如上描述的功率控制方法。在一些实施例中，功率控制系统400可以包括可读存储介质409，可读存储介质409可以存储有可被处理器401调用的程序，可以包括非易失性存储介质。

在一些实施例中，功率控制系统400可以包括内存408和接口407。

在一些实施例中，功率控制系统400还可以根据实际应用包括其他硬件。

本申请实施例的可读存储介质409，其上存储有程序，该程序被处理器401执行时，用于实现如上描述的功率控制方法。

本申请可采用在一个或多个其中包含有程序代码的可读存储介质409(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。可读存储介质409包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。可读存储介质409的例子包括但不限于：相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。

以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (11)

1.一种多风电场系统的功率控制方法，其特征在于，所述多风电场系统包括多个风电场、输电线路和电网接入点，每个所述风电场通过所述输电线路与所述电网接入点连接，所述功率控制方法包括：

获取所述电网接入点的需求功率；

将所述需求功率输入风电场控制模型，以对所述多风电场系统的等效模型进行潮流计算，其中，所述多风电场系统的等效模型包括多个等效风电场、等效输电线路，以及等效电网接入点，所述风电场控制模型的约束条件包括每个所述等效风电场输出的功率经过所述等效输电线路的传输损耗后，在所述等效电网接入点得到的汇聚的实际功率与所述需求功率的偏差在目标偏差范围内；

根据潮流计算的结果，确定每个所述风电场的分配功率；以及

基于所述分配功率，下发功率指令对每个所述风电场的输出功率进行控制；

所述多风电场系统还包括多个并网点和汇聚点，所述多个风电场与所述多个并网点一一对应连接，所述多个并网点与所述汇聚点之间，以及所述汇聚点与所述电网接入点之间通过所述输电线路连接，所述多风电场系统的等效模型包括等效并网点以及等效汇聚点，所述等效并网点和所述等效汇聚点之间，以及所述等效汇聚点与所述等效电网接入点之间通过所述等效输电线路连接；

所述对所述多风电场系统的等效模型进行潮流计算，包括：

根据所述需求功率，确定每个所述等效风电场注入至对应的所述等效并网点的初始功率；

根据所述等效并网点的所述初始功率、所述等效输电线路的等效阻抗，以及所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的预设电压，对所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的功率进行迭代计算，以及对所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压进行迭代计算；

所述对所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的功率进行迭代计算，以及对所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压进行迭代计算，包括：

根据所述等效并网点的所述初始功率、所述等效输电线路的等效阻抗，以及所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的预设电压，确定所述等效输电线路的初始功率损耗和所述等效电网接入点的初始功率；

根据所述等效并网点和所述等效电网接入点的初始功率，以及所述等效输电线路的等效阻抗，对所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的功率进行迭代计算，以及对所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压进行迭代计算。

2.如权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述对所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的功率进行迭代计算，以及对所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压进行迭代计算，包括：

根据所述等效并网点和所述等效电网接入点的初始功率、所述等效电网接入点的预设电压，以及所述等效输电线路的等效阻抗，对所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压进行更新，并在更新之后依次交替执行如下步骤：

根据更新后的所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压，以及所述等效输电线路的等效阻抗，对所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的功率进行迭代计算并更新；

根据更新后的所述等效并网点和所述等效电网接入点的功率，对所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压进行迭代计算并更新。

3.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，在对所述等效并网点、所述等效汇聚点和所述等效电网接入点的功率进行迭代计算，以及对所述等效并网点和所述等效汇聚点的电压进行迭代计算后，所述功率控制方法还包括：

在以下至少一种情况下，确定所述风电场控制模型收敛：

在相邻两次迭代计算中得到的所述等效并网点的电压的差值在预设的并网电压差范围内；

在相邻两次迭代计算中得到的所述等效汇聚点的电压的差值在预设的汇聚电压差范围内；

在相邻两次迭代计算中得到的所述等效汇聚点的功率的差值在预设的汇聚功率差范围内。

4.如权利要求3所述的功率控制方法，其特征在于，所述根据潮流计算的结果，确定每个所述风电场的分配功率，包括：

在所述风电场控制模型处于收敛状态时的潮流计算结果中，将每个所述等效风电场对应的所述等效并网点的功率，作为相应所述等效风电场等效的所述风电场的分配功率。

5.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，所述风电场控制模型的约束条件还包括所述等效并网点的电压在电压阈值范围内。

6.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，所述风电场控制模型的约束条件还包括每个所述等效风电场输出的功率在功率阈值范围内。

7.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，所述等效输电线路通过准稳态RX模型搭建。

8.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，在所述多个等效风电场中，均考虑了尾流的影响，部分所述等效风电场被设置为上风向的所述等效风电场，部分所述等效风电场被设置为下风向的所述等效风电场。

9.如权利要求1所述的功率控制方法，其特征在于，所述对所述多风电场系统的等效模型进行潮流计算，包括：

基于内点法，对所述多风电场系统的等效模型进行潮流计算。

10.一种功率控制系统，其特征在于，包括一个或多个处理器，用于实现如权利要求1-9中任一项所述的功率控制方法。

11.一种可读存储介质，其特征在于，其上存储有程序，该程序被处理器执行时，实现如权利要求1-9中任一项所述的功率控制方法。