[发明专利]一种主动参与电力辅助服务的光伏电站优化控制方法

说明书

本发明涉及新能源发电技术领域，具体涉及一种主动参与电力辅助服务的光伏电站优化控制方法。该方法包含以下步骤：确定光伏电站AGC一次调频和二次调频协调控制策略；确定光伏电站有功功率控制及分配方式；确定基于AVC光伏电站无功功率的优化控制策略；确定光伏电站无功功率控制、分配方式。本发明的优点：(1)稳态条件下充分调用逆变器的无功能力，降低无功补偿装置SVC/SVG的无功负荷，从而降低无功补偿装置的耗电量，减少厂用电，增加分布式光伏电站的上网电量。(2)保证无功补偿装置SVC/SVG稳态时预留更多的无功可调欲度，在暂态过程中，能够有足够的无功补偿能力，从而保证暂态过程电压稳定，避免逆变器脱网。

技术领域

本发明涉及新能源发电技术领域，具体涉及一种主动参与电力辅助服务的光伏电站优化控制方法。

背景技术

太阳能光伏发电技术的开发始于上世纪50年代。随着全球能源形势趋紧，太阳能光伏发电作为一种可持续的能源替代方式，在技术进步和法规政策的强力推动下，呈现出快速发展的势头，并在世界范围内得到广泛应用。大型并网光伏发电站是光伏发电迈向电力规模应用的必然结果，国内外并网型光伏发电站正在从中小规模向大规模发展。青海省太阳能资源极为丰富，开发条件便利，青海格尔木、共和等区域已行程千兆瓦级光伏发电基地。大规模的光伏发电基地接入电网，而不提供频率调节和电压调节，并网后将在电能质量、电压无功控制、运行管理等方面，对电力系统产生不同于传统发电厂的影响。

光伏电站为电力电子并网电源，包括光伏逆变器和无功补偿装置(通常为SVG或SVC)，具有灵活调节特性，但目前的光伏电站尚未开发主动参与电力系统辅助服务的功能，浪费自身优良性能的同时，降低电网惯性容量，对电网稳定运行带来挑战。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种主动参与、实现自我调节和设备保护的主动参与电力辅助服务的光伏电站优化控制方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种主动参与电力辅助服务的光伏电站优化控制方法，包括：

确定光伏电站AGC一次调频和二次调频协调控制策略；

确定光伏电站有功功率控制及分配方式；

确定基于AVC光伏电站无功功率的优化控制策略；

确定光伏电站无功功率控制、分配方式。

进一步的，所述光伏电站AGC一次调频、二次调频协调控制策略包括：

实时监测光伏电站并网点频率，根据频率偏差计算光伏电站参与一次调频的有功功率调节量△P₁；根据光伏电站接收电网二次调频调度指令，计算光伏电站二次调频的有功功率调节量△P₂；

△P₁由以下公式计算：

△P₁＝k_pf·(f_ref-f)

式中，k_pf为光伏电站一次调频系数；f_ref为光伏电站频率参考值，f_ref取50Hz；f为实时监测的光伏电站并网点频率；

△P₂由以下公式计算：

△P₂＝P_cmd-P_cmd0

式中，P_cmd为光伏电站当前接收调度指令值，P_cmd0为光伏电站上一时刻接收电网调度指令值；

将光伏电站并网点频率的变化趋势分为4个区间：

第一区间：并网点频率f＜50Hz，且df/dt0；