[发明专利]光伏电站无功电压控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光伏电站无功电压控制方法，属于光伏发电技术领域。

背景技术

近几年来，光伏发电作为可再生清洁能源发电得到大力发展。光伏发电具有随机性、间歇性和不可控性，光伏发电的大规模接入给电力系统的安全运行带来很大的影响，其中无功电压问题就是最受关注，也是实际运行中最为常见的问题之一。

随着光伏发电技术的发展，光伏逆变器实现了有功、无功的解耦控制，可以独立的调节有功、无功，光伏逆变器可以作为光伏电站的重要无功电源。但实际运行中，光伏逆变器基本上并未参与无功调节，造成大容量低成本无功容量闲置。

早期的光伏电站通过投切电容器进行无功电压控制，响应慢、调节不平滑，在系统运行中无法实现最佳补偿状态。目前，新建光伏电站都配备了动态无功补偿装置，如SVC、SVG等，以提高无功调节的动态响应速度。但是，在分多期建设的光伏电站中，常常出现多个SVC、SVG并存的情况，由于多个无功补偿装置各自为政，缺乏协调，调节时极易出现电压震荡。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于，提供一种光伏电站无功电压控制方法，根据计算得出的光伏电站并网点的无功需求，对光伏电站的无功功率做统一规划，协调控制光伏电站内每台光伏逆变器和无功补偿装置的无功输出，使得光伏电站并网点的无功输出满足系统负荷的变化，维持光伏电站并网点电压稳定。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：光伏电站无功电压控制方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

1）测量得到光伏电站并网点的电压实时值U_mea，计算电压实时值U_mea与并网点电压目标值U_target的差值的绝对值，记为电压偏差ΔU=|U_mea-U_targrt|；

2）设置电压偏差的死区阀值δ，若电压偏差ΔU大于死区阀值δ则进入步骤3），否则返回步骤1）；

3）通过自学习法辨识光伏电站与电网之间的系统阻抗X；

4）计算光伏电站无功目标值Q_target,Qtarget=Utarget×(Utarget-Umea)X+QmeaUmea×Utarget,]]>其中，Q_mea为光伏电站并网点的无功实时值；

5）判断各台光伏逆变器和无功补偿装置是否满足预先设定的保护约束条件，不满足所述保护约束条件的光伏逆变器和无功补偿装置不参与无功电压控制；

6）根据优先调节光伏逆变器无功，其次调节无功补偿装置无功的原则，将无功目标值Q_target进行初次分配，即在光伏逆变器与无功补偿装置间进行分配；

7）根据预先设定的单机无功分配原则，将初次分配的结果进行再次分配，即分别在光伏逆变器间、无功补偿装置间进行分配；

8）根据光伏逆变器、无功补偿装置分配的结果，向光伏逆变器和无功补偿装置发出无功控制指令；

9）等待光伏逆变器、无功补偿装置执行指令动作完成后，返回步骤1）。

进一步的技术方案是：

上述步骤（3）中，对所述系统阻抗设置上下限值，当不能辨识出系统阻抗时，取其上限。