[发明专利]风电场有功输出平滑控制方法及装置

说明书

本发明实施例提供一种风电场有功输出平滑控制方法及装置，所述方法包括：利用基于Smith预测算法的风电场控制模型预测风电场的出力波动趋势；根据所述风电场的出力波动趋势确定并执行相应的储能系统风电平滑策略。本发明实施例根据风电场控制系统整体呈现大时滞的特性将Smith预测用于风电场的控制中，可以保证风电场风机整体出力的稳定性，同时，根据对风电场的历史控制结果数据进行统计分析，储能系统根据该分析结果进行提前优化调节补偿，在提高调控速度、精度的同时，减少储能装置的调控频率以及调控量，可实现电网与风电场的双赢。

技术领域

本发明实施例涉及风力发电技术领域，更具体地，涉及一种风电场有功输出平滑控制方法及装置。

背景技术

风能已成为世界上主要的清洁能源之一，但风力发电具有间歇性、波动性、随季节变化等特点，大规模集中并网会造成电网发电与负荷偏差、频率不稳定等问题。平滑风电场输出功率以减小大规模风电并网造成的问题具有极其重要的意义。

储能系统能够弥补新能源天然不稳定的特性，给可以平滑电力、提高电力质量的储能提供了发展空间。储能技术的必要性体现在保障电网安全，实现全系统的能量管理，接纳可再生能源，优化设备的配置、提高全网的效率；同时储能系统相比于传统调峰、调频、旋转备用设备，其快速、准确的响应性和高效率等方面具有突出优势。在新能源与储能两方面高速发展的背景下，为了提高新能源电站出力的稳定性，出现了风电场、储能设备协调控制这一概念。

目前风电场的调控以单纯PID调控为主流控制方法。同时储能设备根据风电场当前出力调整储能设备充放电。但是，当前的储能系统只能被动的弥补风电场整体输出功率中出现扰动，不能与风电场出力实现较高的同步性，因此储能系统对扰动的抑制能力没有得到充分的体现。同时，从控制理论上来说由于风电场控制过程中的惯性环节是不可避免的存在，因此对于大时滞系统常规的PID控制方法存在一定的缺陷，在部分调节参数异常的电场会造成电场整体出力震荡的情况，对电网以及电场本身的安全性造成潜在威胁。

发明内容

本发明实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的风电场有功输出平滑控制方法及装置。

第一方面，本发明实施例提供一种风电场有功输出平滑控制方法，包括：

利用基于Smith预测算法的风电场控制模型预测风电场的出力波动趋势；

根据所述风电场的出力波动趋势确定并执行相应的储能系统风电平滑策略。

第二方面，本发明实施例提供一种风电场有功输出平滑控制装置，包括：

预测模块，用于利用基于Smith预测算法的风电场控制模型预测风电场的出力波动趋势；

执行模块，用于根据所述风电场的出力波动趋势确定并执行相应的储能系统风电平滑策略。

第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所提供的风电场有功输出平滑控制方法的步骤。

第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所提供的风电场有功输出平滑控制方法的步骤。

本发明实施例提供的风电场有功输出平滑控制方法及装置，根据风电场控制系统整体呈现大时滞的特性将Smith预测用于风电场的控制中，可以保证风电场风机整体出力的稳定性，同时，根据对风电场的历史控制结果数据进行统计分析，储能系统根据该分析结果进行提前优化调节补偿，在提高调控速度、精度的同时，减少储能装置的调控频率以及调控量，可实现电网与风电场的双赢。

附图说明