[发明专利]风电机组的一次调频控制方法、装置、设备及介质

说明书

本发明公开了一种风电机组的一次调频控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，其方法包括：当检测到电力系统的运行频率越过死区设置值时，通过比例‑微分虚拟惯量控制调节所述转速在1.2标幺值以下的风电机组的频率以参与系统调频；获取参与系统调频的所述风电机组的转速；当检测电力系统的运行频率在死区设置值以内，或者参与系统调频的所述风电机组的转速达到1.2倍标幺值时，退出所述比例‑微分虚拟惯量控制，并设置所述风电机组在最大功率追踪控制下运行，有效降低有风电机组接入的电力系统的高频问题，减少电力系统因高频问题触发电网第三道防线动作的可能性。

技术领域

本发明涉及电力系统分析技术领域，尤其涉及一种风电机组的一次调频控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质。

背景技术

当电力系统突然失去负荷或向非同步系统送电的直流输电通道突然发生闭锁时，电力系统的频率将出现升高，此时传统同步发电机的一次调频功能将发挥作用，抑制频率的上升，而以风电机组为代表的新能源发电机组一般通过电力电子设备接入电网，无法为电网提供必要的调频支持。

在实现本发明的过程中，发明人发现：若传统发电机的一次调频能力不足，系统频率的升高可能触发电网第三道防线动作，引起高周切机，因此，有必要发掘风电机组的一次调频能力对抑制电网高频问题，以保障电力系统的安全稳定。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种风电机组的一次调频控制方法、装置、终端设备及计算机可读存储介质，有效降低有风电机组接入的电力系统的高频问题，减少电力系统因高频问题触发电网第三道防线动作的可能性。

第一方面，本发明实施例提供了一种风电机组的一次调频控制方法，包括以下步骤：

当检测到电力系统的运行频率越过死区设置值时，通过比例-微分虚拟惯量控制调节所述转速在1.2标幺值以下的风电机组的频率以参与系统调频；

获取参与系统调频的所述风电机组的转速；

当检测电力系统的运行频率在死区设置值以内，或者参与系统调频的所述风电机组的转速达到1.2倍标幺值时，退出所述比例-微分虚拟惯量控制，并设置所述风电机组在最大功率追踪控制下运行。

在第一方面的第一种实现方式中，所述比例-微分虚拟惯量控制包括惯性控制及下垂控制；

则所述风电机组的一次调频控制方法，还包括：

当检测电力系统的运行频率不在死区设置值以内、参与系统调频的所述风电机组的转速未达到1.2倍标幺值、以及电力系统的运行频率达到最大值时，退出惯性控制，通过下垂控制调节转速在1.2标幺值以下的风电机组的频率。

在第一方面的第二种实现方式中，所述当检测到电力系统的运行频率越过死区设置值时，通过比例-微分虚拟惯量控制调节所述转速在1.2标幺值以下的风电机组的频率以参与系统调频，具体为：

当检测到电力系统的运行频率越过死区设置值时，根据电力系统的频率变化产生调频附加功率；其中，设调频附加功率为ΔP，则Δf为系统频率偏差值，k_p、k_d分别为下垂、惯性控制系数；

将所述转速在1.2倍标幺值以下的风电机组的机侧换流器的电磁转矩参考值对应的电磁功率上限设置为该换流器的额定功率，下限设置为0；

获取通过比例-微分虚拟惯量控制调节后的所述风电机组的输出功率；其中，设所述风电机组的输出功率为P_ref，则P_ref＝P_opt+ΔP，P_opt为最大功率追踪控制所确定的当前风速下风电机组可发出的最大功率。

根据以上任一种第一方面的实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，所述风电机组的转速范围在0.7倍标幺值到1.2倍标幺值之间。