CN117856267A - 一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统 - Google Patents
一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117856267A CN117856267A CN202410257716.3A CN202410257716A CN117856267A CN 117856267 A CN117856267 A CN 117856267A CN 202410257716 A CN202410257716 A CN 202410257716A CN 117856267 A CN117856267 A CN 117856267A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frequency
- value
- voltage
- control strategy
- limit value
- 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
Links
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000005457 optimization Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000012545 processing Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000007665 sagging Methods 0.000 claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims description 16
- 230000036039 immunity Effects 0.000 claims description 12
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 claims description 10
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 8
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 claims description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
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
- H02J3/12—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network 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
- H02J3/241—The oscillation concerning frequency
-
- 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
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/388—Islanding, i.e. disconnection of local power supply from the network
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
本发明涉及孤网系统控制技术领域，且公开了一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统，该功能策略在数据源头将系统电压、系统频率进行数据处理：通过预设电压与频率的偏差率阈值，同时通过当前时刻电压/频率实时采样值和前一时刻的电压/频率历史值，得到采样周期内电压以及频率的偏差值和偏差率，继而通过计算偏差率与预设偏差率参考比较，进行滑差调节控制获取V/Q下垂特性曲线Qref以及F/P下垂特性曲线的输入调节值，最终实现从数据源头提升系统抗扰动能力提高了系统对复杂运行环境的适应性，通过实时监测和滑差调节控制，系统能够更加灵活地应对电压和频率的瞬时波动，提高了系统的鲁棒性和稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及孤网系统控制策略技术领域，具体为一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统。
背景技术
孤网系统相较于大电网本身较为“脆弱”，而孤网系统中电力电子新能源设备的加入，虽提升了整个孤网系统的经济性指标与响应能力，但由于电力电子设备基础抗扰能力弱，加之孤网系统中电压或频率任一抖动均会加大设备装置不间断反复“误”动作的频次，孤网系统的崩溃风险性也随之大增。
作为孤网系统两大关键性指标频率与电压，是当前稳控性功能策略的关键核心。
该技术更多地主要体现在两个方面：一、孤网系统稳控设计思路的提升，如：更加注重于系统内电压源的性能特性、电压源与电流源的装机容量、并离网切换装置性能等；二、优化孤网系统的控制思路，如：降低新能源渗透率，提升电压源用能占比等，这些优化性措施虽然都对系统的稳定性产生较为积极的影响，但与此同时大大降低了孤网系统的经济性效率。
发明内容
本发明提供了一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，具备的从电压与频率波动性的角度，提升孤网抗扰动性能有益效果，解决了上述背景技术中所提到的优化性措施虽然都对系统的稳定性产生较为积极的影响，但与此同时大大降低了孤网系统的经济性效率的问题。
本发明提供如下技术方案：一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，具体方法如下：
S1、获取电力电子设备的基准频率和基准电压值/>；
S2、在电力电子设备上分别布置第一采集设备和第二采集设备，并设置标准抽样时间T，其中第一采集设备用于获取有功功率以及无功功率/>，第二采集设备用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值/>和N个瞬时频率值/>，并对获取的瞬时电压值/>以及瞬时频率值/>进行预处理；
S3、将已预处理后的N个瞬时电压值和N个瞬时频率值/>进行计算获取当期时刻与前一时刻电压偏差值/>和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及当前电压偏差率/>和频率偏差率为/>，
S4、预设电压偏差率上限值和下限值/>，频率偏差率上限值和下限值/>；
S5、将计算获取的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及预设电压偏差率上限值/>和下限值/>和预设的频率偏差率上限值/>和下限值/>进行滑差调节控制；
S6、根据滑差调节控制结果，分别执行不同的计算，从而获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>；
S7、对获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>进行PI调节控制。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S1~S2步骤中的基准频率、基准电压值/>、有功功率/>以及无功功率分别通过下述方式获取；
基准频率和基准电压值/>由电力电子设备产品说明书获取；
有功功率和无功功率/>通过第一采集设备获取；
其中，有功功率通过第一采集设备下的电能表进行采集获取；无功功率/>通过第一采集设备下的功率因数表采集获取。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S2步骤中的第二采集设备包括第一采样设备和第二采样设备；
第一采样设备为示波器测量，用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值；
第二采样设备为相位锁定频率计，用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时频率值。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S3步骤中的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>分别通过循环计算法计算获取，具体公式如下：
；
。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S3步骤中当前电压偏差率和频率偏差率为分别通过下述公式计算获取：
；
；
式中： 为当期时刻与前一时刻电压偏差值/>， />为当期时刻与前一时刻频率偏差值/>，T为采样时间。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S5步骤中的动态滑差调节的具体方式如下；
S11、将当前时刻瞬时电压偏差率与设定电压偏差率上限值/>和下限值/>比较得到三种模式；
S12、将当前时刻瞬时频率偏差率与设定频率偏差率上限值/>和下限值/>比较得到三种模式。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S11步骤中的当前时刻瞬时电压偏差率与设定电压偏差率比较得到三种模式为；
当，计为模式V1，此时进入控制策略的电压输入值为Vref=；
当计为模式V2；此时进入控制策略的电压输入值为Vref= />；
当计为模式V3，此时进入控制策略的电压输入值为Vref= />；
S11步骤当中的当前时刻瞬时频率偏差率与设定频率偏差率比较得到三种模式为；
当，计为模式F1，此时进入控制策略的频率输入值为Fref= />；
当计为模式F2；此时进入控制策略的频率输入值为Fref= ；
当计为模式F3，此时进入控制策略的频率输入值为Fref=。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S7步骤中的PI调节控制具体方法为：
S7步骤中的PI调节控制具体方法为：
S21、通过实时采样储能系统有功功率和无功功率/>，与有功调节指令值和无功调节指令值进行PI无差调节，首先分别得到有功增量/>和无功增量/>；
S22、得到的有功增量和无功增量/>，叠加在当前储能系统输出的功率上。
作为本发明所述一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略的一种可选方案，其中：S21步骤中的无功调节指令值和有功调节指令值/>分别通过下述公式计算获取：
；
；
式中： 是孤网系统设置的基准频率、/>是孤网系统设置的基准电压值， 与/>分别为频率惯性系数和电压惯性系数；
S22步骤中的叠加方式具体为：
；
；
式中为有功功率、/>为无功功率、/>为有功增量， />为无功增量。
本发明还提供了一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制系统，系统包括：采集单元、计算单元、分析单元、调控单元以及叠加单元；
采集单元，包括第一采集设备和第二采集设备，用于获取有功功率以及无功功率/>，第二采集设备用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值/>和N个瞬时频率值/>；
计算单元，将N个瞬时电压值和N个瞬时频率值/>进行计算，获取当期时刻与前一时刻电压偏差值/>和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及当前电压偏差率/>和频率偏差率为/>；
分析单元，将计算获取的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及预设电压偏差率上限值/>和下限值/>和预设的频率偏差率上限值/>和下限值/>进行滑差调节控制；
调控单元，根据滑差调节控制结果，分别执行不同的计算，从而获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>；
叠加单元，对获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>进行PI调节控制。
本发明具备以下有益效果：
1、该功能策略主要在数据源头将系统电压、系统频率进行数据处理：通过预设电压与频率的偏差率阈值，同时通过当前时刻电压/频率实时采样值和前一时刻的电压/频率历史值，得到采样周期内电压以及频率的偏差值和偏差率，继而通过计算偏差率与预设偏差率参考比较，进行滑差调节控制获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>的输入调节值，最终实现从数据源头提升系统抗扰动能力提高了系统对复杂运行环境的适应性。
2、该从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，通过实时监测和滑差调节控制，系统能够更加灵活地应对电压和频率的瞬时波动，提高了系统的鲁棒性和稳定性。其次，通过获取V/Q和F/P下垂特性曲线，系统具备更深入的运行状态分析能力，有助于更准确地进行调控决策。此外，引入PI调节控制进一步提高了系统的调节性能，使得系统更具适应性和优化能力。
3、该从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，通过将当前时刻瞬时电压偏差率和瞬时频率偏差率与设定的电压和频率偏差率比较，得到了三种模式。这种多模式响应意味着系统可以根据不同情境采用不同的调节策略，从而更灵活地应对电力系统中可能出现的不同扰动。
附图说明
图1为本发明的策略流程示意图。
图2为本发明的系统流程示意图。
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1
一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，采用图2所示的系统流程进行处理，具体步骤如图1所示：
S1、获取电力电子设备的基准频率和基准电压值/>；
S2、在电力电子设备上分别布置第一采集设备和第二采集设备，并设置标准抽样时间T，其中第一采集设备用于获取有功功率以及无功功率/>，第二采集设备用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值/>和N个瞬时频率值/>，并对获取的瞬时电压值/>以及瞬时频率值/>进行预处理；
S3、将已预处理后的N个瞬时电压值和N个瞬时频率值/>进行计算获取当期时刻与前一时刻电压偏差值/>和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及当前电压偏差率/>和频率偏差率为/>，
S4、预设电压偏差率上限值和下限值/>，频率偏差率上限值和下限值/>；
S5、将计算获取的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及预设电压偏差率上限值/>和下限值/>和预设的频率偏差率上限值/>和下限值/>进行滑差调节控制；
S6、根据滑差调节控制结果，分别执行不同的计算，从而获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>；
S7、对获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>进行PI调节控制。
本实施例中：本控制策略通过获取电力电子设备的基准频率和基准电压值以及在电力电子设备上部署第一采集设备和第二采集设备，以标准抽样时间T获取有功功率、无功功率、瞬时电压值和瞬时频率值，实现了对关键参数的实时监测和获取。
之后在获取的瞬时电压值和瞬时频率值上进行预处理，得到当期时刻与前一时刻的电压和频率偏差值，以及电压和频率的偏差率。
通过预设电压和频率的偏差率上下限值，引入滑差调节控制机制。该机制通过与预设值的比较，对电压和频率的偏差进行滑差调节控制，从而有效应对电力系统中的扰动。
通过执行不同的计算，获得了V/Q下垂特性曲线和F/P下垂特性曲线，为系统运行状态提供了更全面的信息。最后，通过对获取的特性曲线进行PI调节控制，优化系统的稳定性和性能。
通过上述步骤，本控制策略能够更加灵活地应对电压和频率的瞬时波动，提高了系统的稳定性。
其次，通过获取V/Q和F/P下垂特性曲线，系统具备更深入的运行状态分析能力，有助于更准确地进行调控决策，引入PI调节控制进一步提高了系统的调节性能，使得系统更具适应性和优化能力。
本功能策略主要在数据源头将系统电压、系统频率进行数据处理：通过预设电压与频率的偏差率阈值，同时通过当前时刻电压/频率实时采样值和前一时刻的电压/频率历史值，得到采样周期内电压以及频率的偏差值和偏差率，继而通过计算偏差率与预设偏差率参考比较，进行滑差调节控制获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>的输入调节值，最终实现从数据源头提升系统抗扰动能力提高了系统对复杂运行环境的适应性。
实施例2
请参阅图1，S1~S2步骤中的基准频率、基准电压值/>、有功功率/>以及无功功率/>分别通过下述方式获取；
基准频率和基准电压值/>由电力电子设备产品说明书获取；
有功功率和无功功率/>通过第一采集设备获取；
其中，有功功率通过第一采集设备下的电能表进行采集获取；无功功率/>通过第一采集设备下的功率因数表采集获取。
S2步骤中的第二采集设备包括第一采样设备和第二采样设备；
第一采样设备为示波器测量，用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值；
第二采样设备为相位锁定频率计，用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时频率值。
本实施例中：通过电力电子设备产品说明书获取基准频率和基准电压值，确保了基准参数的准确性。这使得系统在运行时具备了准确的参考值，有助于更稳定地进行优化处理。
通过第一采集设备（电能表和功率因数表）获取有功功率和无功功率的信息，提供了对电能使用情况的全面监测。这有助于系统更全面地理解电力消耗情况。
第二采集设备包括示波器和相位锁定频率计，分别用于获取瞬时电压值和瞬时频率值。这样的多源数据采集有助于系统对电压和频率变化的全面把握，增强了系统的感知和响应能力。
通过示波器和相位锁定频率计的使用，可以在标准抽样时间T内获取N个瞬时电压值和N个瞬时频率值。这提高了测量的精确性和时效性，使得系统能够更及时地捕捉电力系统中的瞬时变化。
实施例3
请参阅图1，S3步骤中的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>分别通过循环计算法计算获取，具体公式如下：
；
。
S3步骤中当前电压偏差率和频率偏差率为分别通过下述公式计算获取：
；
；
式中： 为当期时刻与前一时刻电压偏差值/>， />为当期时刻与前一时刻频率偏差值/>，T为采样时间。
实施例3
请参阅图1，S5步骤中的动态滑差调节的具体方式如下；
S11、将当前时刻瞬时电压偏差率与设定电压偏差率上限值/>和下限值/>比较得到三种模式；
S12、将当前时刻瞬时频率偏差率与设定频率偏差率上限值/>和下限值/>比较得到三种模式。
本实施例中：通过将当前时刻瞬时电压偏差率和瞬当前时刻瞬时频率偏差率/>与设定电压偏差率上限值/>和下限值/>以及比较，率偏差率上限值/>和下限值/>得到了三种模式。这种多模式响应意味着系统可以根据不同情境采用不同的调节策略，从而更灵活地应对电力系统中可能出现的不同扰动。
由于采用了动态滑差调节，系统能够实时根据当前的电压和频率偏差率情况进行调节。这种实时性有助于系统快速响应于瞬时变化，提高了系统的抗扰性和稳定性。
通过设定电压和频率偏差率，系统可以实现个性化的调节，根据具体的运行要求和系统特性进行动态调整。这样的个性化调节能够更好地适应不同的操作需求，提高了系统的定制化程度。
采用了设定的电压和频率偏差率，系统可以避免在一些情况下的过度调节，防止在稳态运行中引入不必要的干扰。这有助于系统在维持稳定运行的同时，减少对正常运行的干扰。
实施例4
请参阅图1，S11步骤中的当前时刻瞬时电压偏差率与设定电压偏差率比较得到三种模式为；
当，计为模式V1，此时进入控制策略的电压输入值为Vref= />；
当计为模式V2；此时进入控制策略的电压输入值为Vref=；
当计为模式V3，此时进入控制策略的电压输入值为Vref=；
S11步骤当中的当前时刻瞬时频率偏差率与设定频率偏差率比较得到三种模式为；
当，计为模式F1，此时进入控制策略的频率输入值为Fref= />；
当计为模式F2；此时进入控制策略的频率输入值为Fref=；
当计为模式F3，此时进入控制策略的频率输入值为Fref=。
实施例5
请参阅图1，S7步骤中的PI调节控制具体方法为：
S21、通过实时采样储能系统有功功率和无功功率/>，与有功调节指令值和无功调节指令值进行PI无差调节，首先分别得到有功增量/>和无功增量/>；
S22、得到的有功增量和无功增量/>，叠加在当前储能系统输出的功率上。
本实施例中：通过实时采样储能系统的有功功率（）和无功功率（/>），并与有功和无功的调节指令值进行PI无差调节，系统能够实时调节储能系统的输出功率。这种实时性有助于系统迅速响应电力系统中的变化，有功和无功的增量叠加在当前储能系统输出的功率上。这种调节方式使得系统对于功率的调整更为平滑，避免了突变和过度调节，有助于维持系统的稳定运行。
通过分别对有功和无功进行PI调节，系统可以根据需要对储能系统的有功和无功输出进行独立调节。这种分别调节的方式有助于更精准地应对系统中有功和无功功率的波动。
通过计算有功增量和无功增量/>，PI调节控制能够帮助系统及时减小有功和无功功率与调节指令值之间的差距。这有助于提高系统的准确性和稳定性，减小了系统运行中的误差。
实施例6
请参阅图1，S21步骤中的无功调节指令值和有功调节指令值/>分别通过下述公式计算获取：
；
；
式中： 是孤网系统设置的基准频率、/>是孤网系统设置的基准电压值，与/>分别为频率惯性系数和电压惯性系数。
S22步骤中的叠加方式具体为：
；
；
式中：式中： 为有功功率、/>为无功功率、/>为有功增量， />为无功增量。
本发明还提供了一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制系统，系统包括：采集单元、计算单元、分析单元、调控单元以及叠加单元；
采集单元，包括第一采集设备和第二采集设备，用于获取有功功率以及无功功率/>，第二采集设备用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值/>和N个瞬时频率值/>；
计算单元，将N个瞬时电压值和N个瞬时频率值/>进行计算，获取当期时刻与前一时刻电压偏差值/>和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及当前电压偏差率/>和频率偏差率为/>；
分析单元，将计算获取的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及预设电压偏差率上限值/>和下限值/>和预设的频率偏差率上限值/>和下限值/>进行滑差调节控制；
调控单元，根据滑差调节控制结果，分别执行不同的计算，从而获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>；
叠加单元，对获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>进行PI调节控制。
数据实例：
N个瞬时电压值：[220.1, 219.8, 220.2, 220.0, ...]；
N个瞬时频率值：[50.1, 49.9, 50.2, 50.0, ...]；
电力电子设备基准频率=50 Hz
电力电子设备基准电压 =220 V
电压偏差率上限值 =0.05
电压偏差率下限值 =-0.05
频率偏差率上限值= 0.1
频率偏差率下限值 =-0.1
电压偏差率：0.0227，进入模式V1；
频率偏差率：0.004，进入模式F1；
无功调节指令值：0.98/>（220-0.0227）≈214.14；
有功调节指令值：0.98/>（50-0.004）≈48.96；
；
。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物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、物品或者设备所固有的要素。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：具体方法如下：
S1、获取电力电子设备的基准频率和基准电压值/>；
S2、在电力电子设备上分别布置第一采集设备和第二采集设备，并设置标准抽样时间T，其中第一采集设备用于获取有功功率PBess以及无功功率QBess，第二采集设备用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值和N个瞬时频率值/>，并对获取的瞬时电压值/>以及瞬时频率值/>进行预处理；
S3、将已预处理后的N个瞬时电压值和N个瞬时频率值/>进行计算获取当期时刻与前一时刻电压偏差值/>和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及当前电压偏差率/>和频率偏差率为/>，
S4、预设电压偏差率上限值和下限值/>以及频率偏差率上限值和下限值/>；
S5、将计算获取的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及预设电压偏差率上限值/>和下限值/>和预设的频率偏差率上限值/>和下限值/>进行滑差调节控制；
S6、根据滑差调节控制结果，分别执行不同的计算，从而获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>；
S7、对获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>进行PI调节控制。
2.根据权利要求1所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S1~S2步骤中的基准频率、基准电压值/>、有功功率/>以及无功功率/>分别通过下述方式获取；
基准频率和基准电压值/>由电力电子设备产品说明书获取；
有功功率和无功功率/>通过第一采集设备获取；
其中，有功功率通过第一采集设备下的电能表进行采集获取；无功功率/>通过第一采集设备下的功率因数表采集获取。
3.根据权利要求1所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S2步骤中的第二采集设备包括第一采样设备和第二采样设备；
第一采样设备为示波器测量，用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值；
第二采样设备为相位锁定频率计，用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时频率值。
4.根据权利要求1所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S3步骤中的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>分别通过循环计算法计算获取，具体公式如下：
；
。
5.根据权利要求4所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S3步骤中当前电压偏差率和频率偏差率为分别通过下述公式计算获取：
；
；
式中： 为当期时刻与前一时刻电压偏差值/>，/> 为当期时刻与前一时刻频率偏差值/>，T为采样时间。
6.根据权利要求1所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S5步骤中的动态滑差调节的具体方式如下；
S11、将当前时刻瞬时电压偏差率与设定电压偏差率上限值/>和下限值比较得到三种模式；
S22、将当前时刻瞬时频率偏差率与设定频率偏差率上限值/>和下限值比较得到三种模式。
7.根据权利要求6所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S11步骤中的当前时刻瞬时电压偏差率与设定电压偏差率比较得到三种模式为；
当，计为模式V1，此时进入控制策略的电压输入值为Vref=；
当计为模式V2；此时进入控制策略的电压输入值为Vref= />；
当计为模式V3，此时进入控制策略的电压输入值为Vref=/>；
S11步骤当中的当前时刻瞬时频率偏差率与设定频率偏差率比较得到三种模式为；
当，计为模式F1，此时进入控制策略的频率输入值为Fref= />；
当计为模式F2；此时进入控制策略的频率输入值为Fref= />；
当计为模式F3，此时进入控制策略的频率输入值为Fref=/> 。
8.根据权利要求1所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S7步骤中的PI调节控制具体方法为：
S21、通过实时采样储能系统有功功率和无功功率/>，与有功调节指令值和无功调节指令值进行PI无差调节，首先分别得到有功增量/>和无功增量/>；
S22、得到的有功增量和无功增量/>，叠加在当前储能系统输出的功率上。
9.根据权利要求8所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：S21步骤中的无功调节指令值和有功调节指令值/>分别通过下述公式计算获取：
；
；
式中： 是孤网系统设置的基准频率、/>是孤网系统设置的基准电压值， />与/>分别为频率惯性系数和电压惯性系数；
S22步骤中的叠加方式具体为：
；
；
式中： 为有功功率、/>为无功功率、/>为有功增量， />为无功增量。
10.一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制系统，包括权利要求1~9中任一所述的一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略，其特征在于：系统包括：采集单元、计算单元、分析单元、调控单元以及叠加单元；
采集单元，包括第一采集设备和第二采集设备，用于获取有功功率以及无功功率，第二采集设备用于获取在标准抽样时间T内的N个瞬时电压值/>和N个瞬时频率值/>；
计算单元，将N个瞬时电压值和N个瞬时频率值/>进行计算，获取当期时刻与前一时刻电压偏差值/>和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及当前电压偏差率/>和频率偏差率为/>；
分析单元，将计算获取的当期时刻与前一时刻电压偏差值和当期时刻与前一时刻频率偏差值/>以及预设电压偏差率上限值/>和下限值/>和预设的频率偏差率上限值/>和下限值/>进行滑差调节控制；
调控单元，根据滑差调节控制结果，分别执行不同的计算，从而获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>；
叠加单元，对获取V/Q下垂特性曲线以及F/P下垂特性曲线/>进行PI调节控制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410257716.3A CN117856267A (zh) | 2024-03-07 | 2024-03-07 | 一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410257716.3A CN117856267A (zh) | 2024-03-07 | 2024-03-07 | 一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117856267A true CN117856267A (zh) | 2024-04-09 |
Family
ID=90536539
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410257716.3A Pending CN117856267A (zh) | 2024-03-07 | 2024-03-07 | 一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117856267A (zh) |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000166101A (ja) * | 1998-11-25 | 2000-06-16 | Nishishiba Electric Co Ltd | 発電設備の系統連係保護装置 |
| CN103326350A (zh) * | 2012-03-23 | 2013-09-25 | 通用电气公司 | 变流器控制器,能量转换系统,光伏能量转换系统和方法 |
| CN106487042A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-03-08 | 合肥工业大学 | 一种多时间尺度微电网电压无功优化控制方法 |
| CN107482653A (zh) * | 2017-09-28 | 2017-12-15 | 曲阜师范大学 | 直流输电双馈型风电机组功率波动及故障控制系统与方法 |
| CN107658887A (zh) * | 2017-01-10 | 2018-02-02 | 中国电力科学研究院 | 一种基于下垂控制的新能源发电快速无功响应控制方法 |
| CN108183477A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-06-19 | 上海交通大学 | 基于hucc的柔性互联多微网控制方法及系统 |
| CN109245153A (zh) * | 2018-09-07 | 2019-01-18 | 中国南方电网有限责任公司 | 基于等效戴维宁电路的含光伏微网在线过电压保护方法 |
| CN111837309A (zh) * | 2018-03-09 | 2020-10-27 | 艾思玛太阳能技术股份公司 | 操作能量产生系统的方法和能量产生系统的逆变器 |
| CN112186793A (zh) * | 2020-09-15 | 2021-01-05 | 湖南工业大学 | 直流配电网下垂控制方法 |
| CN113261171A (zh) * | 2019-01-11 | 2021-08-13 | 三菱电机株式会社 | 电力变换系统以及电力变换装置 |
| CN116345484A (zh) * | 2023-02-14 | 2023-06-27 | 合肥工业大学 | 一种交直流混合微电网自适应变化率的下垂控制方法 |
-
2024
- 2024-03-07 CN CN202410257716.3A patent/CN117856267A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000166101A (ja) * | 1998-11-25 | 2000-06-16 | Nishishiba Electric Co Ltd | 発電設備の系統連係保護装置 |
| CN103326350A (zh) * | 2012-03-23 | 2013-09-25 | 通用电气公司 | 变流器控制器,能量转换系统,光伏能量转换系统和方法 |
| CN106487042A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-03-08 | 合肥工业大学 | 一种多时间尺度微电网电压无功优化控制方法 |
| CN107658887A (zh) * | 2017-01-10 | 2018-02-02 | 中国电力科学研究院 | 一种基于下垂控制的新能源发电快速无功响应控制方法 |
| CN107482653A (zh) * | 2017-09-28 | 2017-12-15 | 曲阜师范大学 | 直流输电双馈型风电机组功率波动及故障控制系统与方法 |
| CN108183477A (zh) * | 2018-01-11 | 2018-06-19 | 上海交通大学 | 基于hucc的柔性互联多微网控制方法及系统 |
| CN111837309A (zh) * | 2018-03-09 | 2020-10-27 | 艾思玛太阳能技术股份公司 | 操作能量产生系统的方法和能量产生系统的逆变器 |
| CN109245153A (zh) * | 2018-09-07 | 2019-01-18 | 中国南方电网有限责任公司 | 基于等效戴维宁电路的含光伏微网在线过电压保护方法 |
| CN113261171A (zh) * | 2019-01-11 | 2021-08-13 | 三菱电机株式会社 | 电力变换系统以及电力变换装置 |
| CN112186793A (zh) * | 2020-09-15 | 2021-01-05 | 湖南工业大学 | 直流配电网下垂控制方法 |
| CN116345484A (zh) * | 2023-02-14 | 2023-06-27 | 合肥工业大学 | 一种交直流混合微电网自适应变化率的下垂控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 唐西胜: "《电力储能技术及应用[M]》", 31 January 2020, 机械工业出版社, pages: 159 - 160 * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nian et al. | Stability and power quality enhancement strategy for DFIG system connected to harmonic grid with parallel compensation | |
| CN109494762A (zh) | 基于多主站协调控制的光伏电站一次调频控制方法及系统 | |
| CN108879782B (zh) | 基于双重滤波电网电压前馈的并网逆变器优化控制方法 | |
| CN103647295B (zh) | 微电网储能分段式紧急调频控制方法 | |
| CN103956734A (zh) | 一种多目标电能质量综合控制与优化装置 | |
| CN102230466B (zh) | 一种空压机负荷优化控制系统及方法 | |
| CN102931660B (zh) | 并联型有源电力滤波器的准比例谐振控制方法 | |
| CN106099943B (zh) | 一种瞬时功率因数补偿控制方法及系统 | |
| CN110165924A (zh) | 一种单相pwm整流器的改进无差拍控制方法 | |
| CN110176790A (zh) | 具有快速频率响应的新能源发电站的功率控制方法和系统 | |
| CN107196321B (zh) | 一种提高电力弹簧稳态运行范围的方法 | |
| CN117856455B (zh) | 基于模糊控制的电力设备智能调控方法 | |
| CN109736870A (zh) | 基于改进型自抗扰技术的井下局部通风机风速调节方法 | |
| CN110429835B (zh) | 一种基于lcl滤波的rbfnn分段在线优化无源控制系统及方法 | |
| CN117856267A (zh) | 一种从数据源头抗扰优化处理的孤网系统控制策略及系统 | |
| CN106374491B (zh) | 一种有源电力滤波器的直流电容电压控制方法 | |
| CN104868483B (zh) | 一种基于dsp的磁控电抗器控制方法及系统 | |
| CN111786407A (zh) | 基于电流型并网系统的宽范围频率自适应控制方法 | |
| CN108123640A (zh) | 一种新型三相电压型pwm变流器控制方法 | |
| CN115085193A (zh) | 面向微电网需求侧的电力弹簧调控系统及调控方法 | |
| CN106887848B (zh) | 基于模糊模式识别的电压无功实时控制方法 | |
| CN108574282A (zh) | 一种基于非线性控制的upfc在微电网中的潮流控制方法 | |
| CN105375490B (zh) | 一种节能输电电压补偿方法 | |
| CN113629783A (zh) | 一种含功率反馈的自适应惯量下垂控制方法 | |
| Wei et al. | Design of single-phase electrical spring based on PR controller and critical load current feedback |
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 |