CN114944659B - 一种风光储联合电站自动控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种风光储联合电站自动控制方法及系统，所述方法包括如下步骤：根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值；对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正；分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制。本发明利用PID闭环解决风光储联合电站的无功电压控制跟踪偏差问题，避免了由于无功增量计算公式不可靠和线路损耗计算不准确引起的并网点电压偏差，提高跟踪精度，维持风光储联合电站并网点电压稳定。
Description
技术领域
本发明涉及并网控制技术领域，特别是涉及一种风光储联合电站自动控制方法及系统。
背景技术
随着全球化石能源逐渐枯竭与环保问题日益严峻，风能、太阳能等可再生能源的开发利用得到越来越多的关注，大规模开发新能源发电资源，建设具备并网友好特性的风光储联合电站已成为不可避免的趋势。
风光储联合电站并网发电需要满足各项指标，其中电压质量是衡量电能质量和电力系统运行水平的主要指标之一，电压不稳定可能会造成重大事故。然而，受风、光资源时间分布不均衡和气象变化等因素影响，风力、光伏电源的输出具有随机性、波动性、间歇性的特点，大规模新能源场站的并网势必会对电力系统电压稳定造成影响。
一般地，在实际工程中，风光储联合电站内的风电场、光伏电站以及储能系统会先接入不同电压等级的母线，再经过一层或多层变压器最终将电压升至220kV或其他电压等级并接入汇集线。该汇集线电压即为并网点电压，当并网点电压偏差超过一定阈值时，通常采用调节场站内无功装置无功输出的方式使并网点电压恢复正常水平。由于风力发电机、光伏逆变器和储能电池的无功输出水平有限，风光储联合电站大都配置相应容量的无功补偿装置可按需求进行控制管理，可以有效提升风光储联合电站无功调节能力，维持并网点电压稳定。
风光储联合电站并网点电压的调控水平还受控制策略影响，常规的控制策略容易在跟踪精度问题上有所欠缺，原因主要来自两点：首先，电压调节需要将电压偏差换算成对应的无功增量，在这一环节常规控制策略通常采用数学公式计算的方式，计算公式包含的系统阻抗为测量值，该值的精确程度影响到系统电压调控水平；另外，风光储联合电站内各种电源经过多层升压，并经过输电线连接至并网点，在进行无功分配时必须考虑此过程产生的损耗，针对这一问题常规控制策略往往会在根据电压偏差计算的无功增量基础上再叠加一个计算出来的损耗值，然而在实际工程中该量频繁变化，其精确数值难以通过计算得出，因此会对影响到并网点电压跟踪精度。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种风光储联合电站自动控制方法及系统，以避免由于无功增量计算公式不可靠和线路损耗计算不准确引起的并网点电压偏差，提高跟踪精度，维持风光储联合电站并网点电压稳定。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种风光储联合电站自动控制方法，所述方法包括如下步骤：
根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值；
对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；所述设备为所述风光储联合电站中的风电场、光伏逆变器、储能系统或无功补偿装置；无功调节设备序列为对风光储联合电站的各设备按照无功功率调节的优先级进行排序获得的序列；
分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正；
分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制。
可选的，所述根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值，具体包括：
获取风光储联合电站的并网点电压实际值；
利用公式e＝Ucmd-Uact，计算风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差；其中，e表示跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差，Ucmd表示跟踪电压目标值，Uact表示并网点电压实际值；
根据所述电压偏差，判断公式|e|≤Udead是否成立，获得第一判断结果；其中，Udead表示电压调节动作死区边界值；
若所述第一判断结果表示是，则返回步骤“获取风光储联合电站的并网点电压实际值”；
若所述第一判断结果表示否，则判断风光储联合电站的无功输出是否大于无功输出阈值，获得第二判断结果；
若所述第二判断结果表示是，则将所述电压偏差设置为0，并根据设置后的电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；
若所述第二判断结果表示否，根据所述电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值。
可选的，所述PID控制率满足如下公式：
其中，U(k)为第k个调节周期的无功增量参考值，e(k)表示第k个调节周期的电压偏差，e(k-1)表示第k-1个调节周期的电压偏差，e(j)为第j个调节周期的电压偏差，Kp表示比例增益、Ki表示积分增益、Kd表示微分增益。
可选的，所述对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值，具体包括：
判断所述无功增量参考值是否在可调范围内，获得第三判断结果；
若所述第三判断结果表示否，则分别将风光储联合电站中的每个设备的无功增量设置为所述设备的最大可调裕度值；
若所述第三判断结果表示是，则初始化m的数值为1，初始化剩余无功增量参考值为所述无功增量参考值；
判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果；
若所述第四判断结果表示为是，则将第m个设备的无功增量设置为所述剩余无功增量参考值，将无功调节设备序列中的第m+1个至最后一个设备的无功增量设置为0；
若所述第四判断结果表示为否，将第m个设备的无功增量设置为第m个设备的最大可调裕度值，计算剩余无功增量参考值减去第m个设备的最大可调裕度值的差值作为更新后的剩余无功增量参考值，令m的数值增加1，并返回步骤“判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果”；
根据每个设备的无功增量确定每个设备的无功指令值；设备的无功指令值为所述设备的无功增量与所述设备的当前无功量的和。
可选的，所述分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正，具体包括：
分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行无效指令去除、限速处理和限幅处理。
一种风光储联合电站自动控制系统，所述系统包括：
计算模块，用于根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值；
分配模块，用于对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；所述设备为所述风光储联合电站中的风电场、光伏逆变器、储能系统或无功补偿装置；无功调节设备序列为对风光储联合电站的各设备按照无功功率调节的优先级进行排序获得的序列；
指令校正模块，用于分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正；
控制模块，用于分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制。
可选的，所述计算模块，具体包括：
并网点电压实际值获取子模块，用于获取风光储联合电站的并网点电压实际值；
电压偏差计算子模块，用于利用公式e＝Ucmd-Uact，计算风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差；其中，e表示跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差，Ucmd表示跟踪电压目标值，Uact表示并网点电压实际值；
第一判断子模块，用于根据所述电压偏差，判断公式|e|≤Udead是否成立，获得第一判断结果；其中，Udead表示电压调节动作死区边界值；
返回子模块，用于若所述第一判断结果表示是，则返回步骤“获取风光储联合电站的并网点电压实际值”；
第二判断子模块，用于若所述第一判断结果表示否，则判断风光储联合电站的无功输出是否大于无功输出阈值，获得第二判断结果；
第一PID计算子模块，用于若所述第二判断结果表示是，则将所述电压偏差设置为0，并根据设置后的电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；
第二PID计算子模块，用于若所述第二判断结果表示否，根据所述电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值。
可选的，所述PID控制率满足如下公式：
其中，U(k)为第k个调节周期的无功增量参考值，e(k)表示第k个调节周期的电压偏差，e(k-1)表示第k-1个调节周期的电压偏差，e(j)为第j个调节周期的电压偏差，Kp表示比例增益、Ki表示积分增益、Kd表示微分增益。
可选的，所述分配模块，具体包括：
第三判断子模块，用于判断所述无功增量参考值是否在可调范围内，获得第三判断结果；
第一初始化子模块，用于若所述第三判断结果表示否，则分别将风光储联合电站中的每个设备的无功增量设置为所述设备的最大可调裕度值；
第二初始化子模块，用于若所述第三判断结果表示是，则初始化m的数值为1，初始化剩余无功增量参考值为所述无功增量参考值；
第四判断模块，用于判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果；
第一调节分配子模块，用于若所述第四判断结果表示为是，则将第m个设备的无功增量设置为所述剩余无功增量参考值，将无功调节设备序列中的第m+1个至最后一个设备的无功增量设置为0；
第二调节分配子模块，用于若所述第四判断结果表示为否，将第m个设备的无功增量设置为第m个设备的最大可调裕度值，计算剩余无功增量参考值减去第m个设备的最大可调裕度值的差值作为更新后的剩余无功增量参考值，令m的数值增加1，并返回步骤“判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果”；
无功指令值确定子模块，用于根据每个设备的无功增量确定每个设备的无功指令值；设备的无功指令值为所述设备的无功增量与所述设备的当前无功量的和。
可选的，所述指令校正模块，具体包括：
指令校正子模块，用于分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行无效指令去除、限速处理和限幅处理。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
本发明公开一种风光储联合电站自动控制方法，所述方法包括如下步骤：根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值；对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正；分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制。本发明利用PID闭环解决风光储联合电站的无功电压控制跟踪偏差问题，避免了由于无功增量计算公式不可靠和线路损耗计算不准确引起的并网点电压偏差，提高跟踪精度，维持风光储联合电站并网点电压稳定。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术行人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，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风光储联合电站自动控制方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的一种风光储联合电站自动控制方法的原理图；
图3为本发明实施例提供的计算环节的流程图；
图4为本发明实施例提供的分配环节的流程图；
图5为本发明实施例提供的指令校正环节的流程图；
图6为本发明实施例提供的仿真结果示意图；
图7为本发明实施例提供的基于BP神经网络模型辨识及遗传算法参数寻优的PID控制系统图；
图8为本发明实施例提供的获取PID最优参数方法流程图；
图9为本发明实施例提供的BP神经网络系统辨识原理图；
图10为本发明实施例提供的BP神经网络系统辨识流程图；
图11为本发明实施例提供的遗传算法PID参数寻优流程图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅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，本领域普通技术行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。
本发明的目的是提供一种风光储联合电站自动控制方法及系统，以避免由于无功增量计算公式不可靠和线路损耗计算不准确引起的并网点电压偏差，提高跟踪精度，维持风光储联合电站并网点电压稳定。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
如图1所示，本发明实施例1提供一种风光储联合电站自动控制方法，所述方法包括如下步骤：
步骤101，根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值。
步骤101所述根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值，具体包括：获取风光储联合电站的并网点电压实际值；利用公式e＝Ucmd-Uact，计算风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差；其中，e表示跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差，Ucmd表示跟踪电压目标值，Uact表示并网点电压实际值；根据所述电压偏差，判断公式|e|≤Udead是否成立，获得第一判断结果；其中，Udead表示电压调节动作死区边界值；若所述第一判断结果表示是，则返回步骤“获取风光储联合电站的并网点电压实际值”；若所述第一判断结果表示否，则判断风光储联合电站的无功输出是否大于无功输出阈值，获得第二判断结果；若所述第二判断结果表示是，则将所述电压偏差设置为0，并根据设置后的电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；若所述第二判断结果表示否，根据所述电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值。
其中，所述PID控制率满足如下公式：
其中，U(k)为第k个调节周期的无功增量参考值，e(k)表示第k个调节周期的电压偏差，e(k-1)表示第k-1个调节周期的电压偏差，e(j)为第j个调节周期的电压偏差，Kp表示比例增益、Ki表示积分增益、Kd表示微分增益。
本发明实施例1中的步骤101对应图2中的计算环节。
进入计算环节，基于PID的计算模块读取相关参数并进行计算，计算结果即输出信号作为无功增量参考值用于其它环节。
如图3所示，计算环节的具体步骤包括：
步骤1.1：计算模块读取设定的Kp(比例增益)、Ki(积分增益)、Kd(微分增益)参数、风光储联合电站跟踪电压目标值Ucmd、反馈的并网点电压实际值Uact、调节动作死区Udead、风光储联合电站上调及下调无功裕度、积分饱和标志位信息等。
步骤1.2：基于电压目标值和电压实际值计算偏差，计算公式为e＝Ucmd-Uact，其中，Ucmd为风光储联合电站并网点电压目标值，Uact为并网点电压实际值，e为两者偏差。
若电压偏差e在预先设定的电压调节动作死区Udead内，即满足|e|≤Udead，则返回步骤1.1,否则进入步骤1.3；
步骤1.3：根据积分饱和标志位信息判断当前是否处于积分饱和阶段，若处于积分饱和阶段则先将电压偏差e重置为0，再进入步骤1.4，否则直接进入步骤1.4。
步骤1.4：根据偏差信号和PID控制律计算被控量，计算公式为
式中的U(k)为PID控制器的输出结果，该结果被其它环节使用。比例增益Kp、积分增益Ki、微分增益Kd分别代表了各对应项的权重，合理地设置和调整这些参数可以提升控制品质。e(k)为当前周期计算的偏差信号，e(k-1)为上一周期计算的偏差信号；
特别说明：
步骤1.1中比例增益Kp、积分增益Ki和微分增益Kd的确定方法如下：
首先，获取风光储联合电站内风电场、光伏电站、储能系统及无功补偿装置的无功指令输入及无功响应输出数据集，再依据此数据采用BP神经网络分别对风、光、储及无功补偿装置进行非线性系统辨识得到各自足够精确的参考模型，依据此模型搭建如图7所示的控制回路，最后采用遗传算法进行Kp、Ki、Kd参数寻优，得到不同被控对象下可使控制性能最佳的最优PID参数(即最优的Kp、Ki、Kd)。以上过程整体流程如图8所示。
其中，利用BP神经网络进行系统辨识整体方式如图9所示，其中u(t)为采集的风电场/光伏电站/储能系统/无功补偿装置的无功输入信号，y(t)为对应的输出信号，以上信号离散化后作为神经网络的输入层信息经前向传播至隐含层，再继续进行前向传播到输出层，由此得到预估输出与实际采样输出y(t)形成误差信号，该信号经反向传播更新权值和偏置使预估值与真值之间误差足够小即算法收敛，利用BP神经网络进行系统辨识具体步骤可以概括为以下几点：
1)获取被控对象的输入输出数据集；
2)将数据集分为训练集和测试集；
3)使用训练集进行神经网络训练得到训练模型；
4)使用测试集验证所训练出模型的准确性；
5)若准确性满足需求则该模型可以使用辨识结束，否则重复步骤3)和步骤4)直至模型准确性满足需求。
以上流程如图10所示。
得到系统参考模型后再基于遗传算法对PID参数整定，即寻找合适的控制参数集[Kp，Ki，Kd]使给定的性能指标J＝max{g(Kp，Ki，Kd)}最优。
实现这一优化寻优过程如下:
1)参数编码
首先设定Kp、Ki、Kd的参数范围，该范围可依据经验或其他简单方法得到的参数值推断出；然后根据编码长度或精度需求对每个参数进行编码，编码即选取二进制字串表示每一个参数，并建立与参数间的关系，再把二进制串连起来就组成一个长的二进制字串，该字串为遗传算法可以操作的对象；
2)初始化种群
由计算机随机产生初始种群P(0)，针对二进制编码的具体方式是先产生0～1之间均匀分布的随机数，然后规定产生的随机数0～0.5之间代表0，0.5～1之间代表1。此外，考虑计算复杂程度规定种群大小；
3)求解适应度函数值及代价函数值
将种群中各个体解码成对应的参数值，用此参数求代价函数值，及适应度函数值f；
其中，适应度函数f(x)为目标函数倒数，最优的控制参数也就是在满足约束条件下使f(x)最大时，X所对应的控制器参数。
目标函数的确定：为了获取满意的过渡动态特性，考虑误差绝对值时间积分的准则函数。为了防止控制能量过大，在准则函数中加入了控制输入的平方项。即选用下式作为参数选取的性能指标：
式中e(t)为系统误差，u(t)为控制输出，tu为上升时间，w1、w2、w3为权值。
为了避免超调，采用了惩罚功能，即一旦产生超调，将超调量作为最优指标的一项，此时最优指标为：
式中w4为权值，且w4>>w1；
4)更新种群
应用复制、交叉和变异算子对种群P(t)进行操作，产生下一代种群P(t+1)；
5)重复步骤3)和4)，直至参数值收敛或目标函数达到预定的指标；
6)获得PID优化参数。
以上流程如图11所示。
步骤1.1中积分饱和标志位信息的相关说明如下：
当风光储联合电站的无功输出达到极限时进入积分饱和阶段并触发积分饱和标志位，此时为了避免偏差继续累积造成控制器输出持续加大(或减小)，要进行抗积分饱和处理，一旦进入积分饱和阶段，自动将偏差信号e置为0，直到从该阶段退出，偏差信号e重新恢复成电压指令与并网点实际值之间的偏差。
步骤1.1中电压调节动作死区Udead设定值应为允许的风光储联合发电站并网点电压波动值，取值范围为标称电压的-3％～+7％。
步骤102，对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；所述设备为所述风光储联合电站中的风电场、光伏逆变器、储能系统或无功补偿装置；无功调节设备序列为对风光储联合电站的各设备按照无功功率调节的优先级进行排序获得的序列。
步骤102所述对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值，具体包括：判断所述无功增量参考值是否在可调范围内，获得第三判断结果；若所述第三判断结果表示否，则分别将风光储联合电站中的每个设备的无功增量设置为所述设备的最大可调裕度值；若所述第三判断结果表示是，则初始化m的数值为1，初始化剩余无功增量参考值为所述无功增量参考值；判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果；若所述第四判断结果表示为是，则将第m个设备的无功增量设置为所述剩余无功增量参考值，将无功调节设备序列中的第m+1个至最后一个设备的无功增量设置为0；若所述第四判断结果表示为否，将第m个设备的无功增量设置为第m个设备的最大可调裕度值，计算剩余无功增量参考值减去第m个设备的最大可调裕度值的差值作为更新后的剩余无功增量参考值，令m的数值增加1，并返回步骤“判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果”，根据每个设备的无功增量确定每个设备的无功指令值；设备的无功指令值为所述设备的无功增量与所述设备的当前无功量的和。
本实施例步骤102对应图2中的分配环节。进入无功增量分配环节，分配模块将计算模块输出的无功增量参考值按照设定的分配方式进行无功增量分配，输出结果为风电场、光伏电站、储能系统及无功补偿装置的无功指令值。
如图4所示，分配环节包括如下步骤：
步骤2.1：根据风电场、光伏发电站、储能系统和无功补偿装置的无功输出特性以及出力代价设置无功调节顺序；
步骤2.2：获取无功补偿装置、风电场、光伏电站及储能系统的当前实发无功、无功输出上下限值；
步骤2.3：分配模块根据计算模块输出的无功增量和设置的无功调节顺序进行无功分配，输出为风电场、光伏逆变器、储能系统及无功补偿装置各自的无功分配结果；
由以下步骤构成
步骤2.3.1：根据设置的无功调节顺序将对应位置的电源或装置的各项变量数据进行匹配；
步骤2.3.2：计算模块的输出结果U(k)作为分配环节的参考无功增量ΔQ＝U(k),计算风光储联合电站无功上调裕度Qup＝Qmax-Qact，无功下调裕度Qdown＝Qmin-Qact。判断无功增量ΔQ是否在可调范围内，即是否满足Qup≤ΔQ≤Qdown，若在可调范围内则进入步骤2.3.3，否则触发积分饱和标志位，并且将无功增量值重新赋值，赋值规则为若无功增量为负数且ΔQ≤Qdown，则令ΔQ＝Qdown，若无功增量为正数且ΔQ≥Qup，则令ΔQ＝Qup；
步骤2.3.3：计算无功调节顺序第一位的电源或装置的上调裕度Q1stup＝Q1stmax-Q1stact和下调裕度Q1stdown＝Q1stmin-Q1stact；
步骤2.3.4：判断无功调节顺序第一位的电源或装置是否能完全消纳此部分无功增量，即是否满足Q1stup≤ΔQ≤Q1stdown，若满足则将此部分无功增量全部分配给该位置电源或装置，若不满足则按该位置电源或装置的最大可调裕度分配(增量大于0时，最大可调裕度为上调裕度，否则为下调裕度)，剩余无功增量按同样方式依次分配给第二、第三、第四位的电源或装置，直至达到所有电源和装置的无功输出极限；
步骤2.3.5：风电场、光伏逆变器、储能系统和无功补偿装置各自的无功分配结果为各自当前实发值叠加上分配的无功增量值，将此结果输出；
特别说明：
步骤2.1中无功调节顺序设置方式说明如下：
可按期望将无功补偿装置、储能系统、光伏电站、风电场的无功调节顺序设置其为第一/二/三/四位。无功调节顺序的第一位表示当计算出无功增量时，优先将该部分无功增量分配给该位置对应的电源或者装置；无功调节顺序的第二位表示当第一位的电源或装置的无功输出达到限值时，超出的无功增量分配第二位对应的电源或装置；以此类推，当无功增量继续增加以至于达到无功输出限值时，依次由第三位和第四位对应的电源或装置来分担直至达到风光储联合电站内所有电源和装置的无功输出极限。
步骤103，分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正。
步骤103所述分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正，具体包括：分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行无效指令去除、限速处理和限幅处理。
本实施例步骤103对应图2中的指令校正环节。进行指令校正环节，由分配模块输出的无功分配结果经指令校正模块生成无功补偿装置、风电场、光伏电站及储能系统各自的最终无功指令，并将该指令下发至各自能量管理系统或其它无功指令接收系统。
如图5所示，指令校正环节包括如下步骤：
步骤3.1：指令校正模块读取分配模块输出的无功分配结果，风电场、光伏电站、储能系统及无功补偿装置各自动作死区、无功指令变化步长限值、无功输出上下限值；
步骤3.2：对指令进行筛选，将变化过小的指令视作无效指令进行去除，具体做法是对判断各自无功分配结果与上一周期分配结果差值是否超过该电源或装置的动作死区，若超过动作死区则进入下一步骤，否则指令维持上一周期分配值不变；
步骤3.3：对指令进行限速处理，具体做法是判断各自无功分配结果与上一周期分配结果差值是否超过指令变化步长限值，若没有超过该限值则进入下一步骤，否则对指令进限速处理，使其每次变化不超过该步长限值；
步骤3.4：判断各自无功分配结果是否在该电源或装置的无功输出上下限值之内，若不超过该限值，则进入下一步骤，否则对指令进行限幅处理，使其不超过该限值；
步骤3.5：根据分配结果判断当前阶段需要哪些电源或装置进行无功调节，并将标志位信息反馈至计算模块；
步骤3.6：经以上步骤处理过的结果即为无功补偿装置、风电场、光伏电站及储能系统各自的最终无功指令，将该指令下发至各自能量管理系统或其它无功指令接收系统。
步骤104，分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制。
实施例2
本发明实施例2提供一种风光储联合电站自动控制系统，所述系统包括：
计算模块，用于根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值。
所述计算模块，具体包括：并网点电压实际值获取子模块，用于获取风光储联合电站的并网点电压实际值；电压偏差计算子模块，用于利用公式e＝Ucmd-Uact，计算风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差；其中，e表示跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差，Ucmd表示跟踪电压目标值，Uact表示并网点电压实际值；第一判断子模块，用于根据所述电压偏差，判断公式|e|≤Udead是否成立，获得第一判断结果；其中，Udead表示电压调节动作死区边界值；返回子模块，用于若所述第一判断结果表示是，则返回步骤“获取风光储联合电站的并网点电压实际值”；第二判断子模块，用于若所述第一判断结果表示否，则判断风光储联合电站的无功输出是否大于无功输出阈值，获得第二判断结果；第一PID计算子模块，用于若所述第二判断结果表示是，则将所述电压偏差设置为0，并根据设置后的电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；第二PID计算子模块，用于若所述第二判断结果表示否，根据所述电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值。
所述PID控制率满足如下公式：
其中，U(k)为第k个调节周期的无功增量参考值，e(k)表示第k个调节周期的电压偏差，e(k-1)表示第k-1个调节周期的电压偏差，e(j)为第j个调节周期的电压偏差，Kp表示比例增益、Ki表示积分增益、Kd表示微分增益。
分配模块，用于对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；所述设备为所述风光储联合电站中的风电场、光伏逆变器、储能系统或无功补偿装置；无功调节设备序列为对风光储联合电站的各设备按照无功功率调节的优先级进行排序获得的序列。
所述分配模块，具体包括：第三判断子模块，用于判断所述无功增量参考值是否在可调范围内，获得第三判断结果；第一初始化子模块，用于若所述第三判断结果表示否，则分别将风光储联合电站中的每个设备的无功增量设置为所述设备的最大可调裕度值；第二初始化子模块，用于若所述第三判断结果表示是，则初始化m的数值为1，初始化剩余无功增量参考值为所述无功增量参考值；第四判断模块，用于判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果；第一调节分配子模块，用于若所述第四判断结果表示为是，则将第m个设备的无功增量设置为所述剩余无功增量参考值，将无功调节设备序列中的第m+1个至最后一个设备的无功增量设置为0；第二调节分配子模块，用于若所述第四判断结果表示为否，将第m个设备的无功增量设置为第m个设备的最大可调裕度值，计算剩余无功增量参考值减去第m个设备的最大可调裕度值的差值作为更新后的剩余无功增量参考值，令m的数值增加1，并返回步骤“判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果”，无功指令值确定子模块，用于根据每个设备的无功增量确定每个设备的无功指令值；设备的无功指令值为所述设备的无功增量与所述设备的当前无功量的和。
指令校正模块，用于分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正。
所述指令校正模块，具体包括：指令校正子模块，用于分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行无效指令去除、限速处理和限幅处理。
控制模块，用于分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
由图6的仿真实验结果可以看出，风光储联合电站电压指令改变时，通过调整无功输出，并网点电压可以有效跟踪电压指令，经过计算该方法下的平均电压偏差不超过2％，跟踪快速性、稳定性、精准性显著提升。
以上优点在步骤101中均得到体现，计算环节将电压偏差转换成无功增量采用的是PID控制律计算，如公式(1)所示，该控制律包含比例、积分和微分环节，将被控量与设定值之间的偏差作为输入，输出为控制量。比例环节将偏差信号按比例Kp放大，偏差大了说明被控量太小，需要加大控制量使其快速增大，反之亦然；从时域分析，积分环节就是对偏差取时间的积分，在控制量中包含了对历史上所产生的偏差的积累，这样即使偏差趋于零时，控制仍会输出较大控制量，维持住偏差为零的状态，使控制系统成为无静差的系统；微分环节具有预测的特性，可改善控制系统的动态特性，由于控制系统中被控对象及其相关环节存在一定的惯性或滞后，增加微分作用可加快控制速度。
根据以上原理，设计适合风光储联合电站的控制器，并网点电压即为被控量，目标电压值即为设定值，由于电压变化与无功增量之间存在一定的关系，可将PID输出的控制量作为无功增量，通过合理设置和调整三个环节的权重即可获得较好的控制品质，而Kp、Ki、Kd的参数可采取离线寻优的方式来确定。但是，只要积分器的输入存在偏差，其输出就会对偏差不断地进行积累，如果某种原因，这个偏差一时无法消除，然后控制器还是会继续加大(或减小)其输出，以使这个偏差被消除，这样一段时间以后控制器输出就进入了饱和状态(达到了控制器输出的上限或下限)，该现象称为积分饱和。为了避免积分饱和的影响，本发明所设计的PID控制器加入抗积分饱和处理，在饱和的时候将积分器的累计值初始化到一个比较理想的值，使输出在合理的范围。由于电网要求允许存在一定的电压偏差，过于追求精准性反而不利于整体调节性能，针对此情况，本发明设计了带死区的PID控制器，其控制算法就是检测偏差值，只有偏差超过死区才进行调节，若是偏差值较小就认为没有偏差。公式表示如下：
/>
式中edead即PID控制器死区值，该值的选择需要结合被控对象特性进行考虑。
步骤102有利于控制系统的调节快速性和稳定性，风光储联合电站作为一个复杂控制对象，若想实现较好控制效果需要对其进行精简化，这一想法在该步骤得到体现。在无功增量分配环节，可根据调节速度和调节代价设置风电场、光伏电站、储能系统及无功补偿装置的无功调节先后顺序，比如，由于无功补偿装置调节速度快，而风电场调节滞后性较大，将无功补偿装置的调节顺序设为第一位、风电场设置为最后一位，当需要调节的时候无功补偿装置会优先动作，即可发挥其快速性优势。同时，这一步骤将风光储联合电站无功输出划分成不同阶段，每个阶段有与之对应的最佳PID参数，在无功出力对象变化的同时改变PID的参数，有助于提升控制品质，大大提升了调节快速性和稳定性。
步骤103主要有利于提升系统调节稳定性，该步骤将经过前两个步骤计算分配后的数值进行校验，确保该数值的合理性再转换成风电场、光伏电站、储能系统和无功补偿装置可以接收的指令，避免了由于指令分配不合理引起的频繁动作、超出限幅等一系列可能会影响电网安全的情况，大大提升了系统稳定性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术行人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (6)
1.一种风光储联合电站自动控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值；
对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；所述设备为所述风光储联合电站中的风电场、光伏逆变器、储能系统或无功补偿装置；无功调节设备序列为对风光储联合电站的各设备按照无功功率调节的优先级进行排序获得的序列；
分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正；
分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制；
所述根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值，具体包括：
获取风光储联合电站的并网点电压实际值；
利用公式e＝Ucmd-Uact，计算风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差；其中，e表示跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差，Ucmd表示跟踪电压目标值，Uact表示并网点电压实际值；
根据所述电压偏差，判断公式|e|≤Udead是否成立，获得第一判断结果；其中，Udead表示电压调节动作死区边界值；
若所述第一判断结果表示是，则返回步骤“获取风光储联合电站的并网点电压实际值”；
若所述第一判断结果表示否，则判断风光储联合电站的无功输出是否大于无功输出阈值，获得第二判断结果；
若所述第二判断结果表示是，则将所述电压偏差设置为0，并根据设置后的电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；
若所述第二判断结果表示否，根据所述电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；
所述对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值，具体包括：
判断所述无功增量参考值是否在可调范围内，获得第三判断结果；
若所述第三判断结果表示否，则分别将风光储联合电站中的每个设备的无功增量设置为所述设备的最大可调裕度值；
若所述第三判断结果表示是，则初始化m的数值为1，初始化剩余无功增量参考值为所述无功增量参考值；
判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果；
若所述第四判断结果表示为是，则将第m个设备的无功增量设置为所述剩余无功增量参考值，将无功调节设备序列中的第m+1个至最后一个设备的无功增量设置为0；
若所述第四判断结果表示为否，将第m个设备的无功增量设置为第m个设备的最大可调裕度值，计算剩余无功增量参考值减去第m个设备的最大可调裕度值的差值作为更新后的剩余无功增量参考值，令m的数值增加1，并返回步骤“判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果”；
根据每个设备的无功增量确定每个设备的无功指令值；设备的无功指令值为所述设备的无功增量与所述设备的当前无功量的和。
2.根据权利要求1所述的风光储联合电站自动控制方法，其特征在于，所述PID控制率满足如下公式：
其中，U(k)为第k个调节周期的无功增量参考值，e(k)表示第k个调节周期的电压偏差，e(k-1)表示第k-1个调节周期的电压偏差，e(j)为第j个调节周期的电压偏差，Kp表示比例增益、Ki表示积分增益、Kd表示微分增益。
3.根据权利要求1所述的风光储联合电站自动控制方法，其特征在于，所述分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正，具体包括：
分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行无效指令去除、限速处理和限幅处理。
4.一种风光储联合电站自动控制系统，其特征在于，所述系统包括：
计算模块，用于根据风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差进行PID计算，获得无功增量参考值；
分配模块，用于对所述无功增量参考值进行分配，获得无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值；所述设备为所述风光储联合电站中的风电场、光伏逆变器、储能系统或无功补偿装置；无功调节设备序列为对风光储联合电站的各设备按照无功功率调节的优先级进行排序获得的序列；
指令校正模块，用于分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行校正；
控制模块，用于分别根据校正后的每个设备的无功指令值对风光储联合电站中的每个设备进行控制；
所述计算模块，具体包括：
并网点电压实际值获取子模块，用于获取风光储联合电站的并网点电压实际值；
电压偏差计算子模块，用于利用公式e＝Ucmd-Uact，计算风光储联合电站的跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差；其中，e表示跟踪电压目标值和并网点电压实际值的电压偏差，Ucmd表示跟踪电压目标值，Uact表示并网点电压实际值；
第一判断子模块，用于根据所述电压偏差，判断公式|e|≤Udead是否成立，获得第一判断结果；其中，Udead表示电压调节动作死区边界值；
返回子模块，用于若所述第一判断结果表示是，则返回步骤“获取风光储联合电站的并网点电压实际值”；
第二判断子模块，用于若所述第一判断结果表示否，则判断风光储联合电站的无功输出是否大于无功输出阈值，获得第二判断结果；
第一PID计算子模块，用于若所述第二判断结果表示是，则将所述电压偏差设置为0，并根据设置后的电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；
第二PID计算子模块，用于若所述第二判断结果表示否，根据所述电压偏差，利用PID控制率进行PID计算，获得无功增量参考值；
所述分配模块，具体包括：
第三判断子模块，用于判断所述无功增量参考值是否在可调范围内，获得第三判断结果；
第一初始化子模块，用于若所述第三判断结果表示否，则分别将风光储联合电站中的每个设备的无功增量设置为所述设备的最大可调裕度值；
第二初始化子模块，用于若所述第三判断结果表示是，则初始化m的数值为1，初始化剩余无功增量参考值为所述无功增量参考值；
第四判断模块，用于判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果；
第一调节分配子模块，用于若所述第四判断结果表示为是，则将第m个设备的无功增量设置为所述剩余无功增量参考值，将无功调节设备序列中的第m+1个至最后一个设备的无功增量设置为0；
第二调节分配子模块，用于若所述第四判断结果表示为否，将第m个设备的无功增量设置为第m个设备的最大可调裕度值，计算剩余无功增量参考值减去第m个设备的最大可调裕度值的差值作为更新后的剩余无功增量参考值，令m的数值增加1，并返回步骤“判断第m个设备是否能完全消纳所述剩余无功增量参考值，获得第四判断结果”；
无功指令值确定子模块，用于根据每个设备的无功增量确定每个设备的无功指令值；设备的无功指令值为所述设备的无功增量与所述设备的当前无功量的和。
5.根据权利要求4所述的风光储联合电站自动控制系统，其特征在于，所述PID控制率满足如下公式：
其中，U(k)为第k个调节周期的无功增量参考值，e(k)表示第k个调节周期的电压偏差，e(k-1)表示第k-1个调节周期的电压偏差，e(j)为第j个调节周期的电压偏差，Kp表示比例增益、Ki表示积分增益、Kd表示微分增益。
6.根据权利要求4所述的风光储联合电站自动控制系统，其特征在于，所述指令校正模块，具体包括：
指令校正子模块，用于分别对无功调节设备序列中的每个设备的无功指令值进行无效指令去除、限速处理和限幅处理。
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Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105591391A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-05-18 | 国家电网公司 | 一种风光储联合发电站无功电压控制方法 |
| CN110380423A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-10-25 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种风电场群无功调节对象优先级确定方法及装置 |
| CN114567020A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-05-31 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 一种风光储功率协调控制系统和方法 |
-
2022
- 2022-06-01 CN CN202210617255.7A patent/CN114944659B/zh active Active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105591391A (zh) * | 2015-12-23 | 2016-05-18 | 国家电网公司 | 一种风光储联合发电站无功电压控制方法 |
| CN110380423A (zh) * | 2019-07-02 | 2019-10-25 | 中国电力科学研究院有限公司 | 一种风电场群无功调节对象优先级确定方法及装置 |
| CN114567020A (zh) * | 2022-03-18 | 2022-05-31 | 北京四方继保自动化股份有限公司 | 一种风光储功率协调控制系统和方法 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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