[发明专利]用于提高并网光伏发电系统不对称工况穿越能力的方法

说明书

本发明公开了一种用于提高并网光伏发电不对称工况穿越能力的方法，包括基于超导限流器定阻方法确定所述超导限流器的最优阻值，在并网光伏发电系统中设置最优阻值的超导限流器，以限定暂降期间并网光伏发电系统在线电流限制方法的有功功率下调水平，基于限定后的并网光伏发电系统的在线电流限制方法改善并网光伏发电系统的网侧电压状况，实现对并网光伏发电系统暂态电流的限制。在现有并网光伏发电系统采用的在线电流限制方法设置配合在线电流限制策略的超导限流器定阻方法，确保了超导限流器阻值的最优选择，节省了计算量，并通过合理安装所述超导限流器，最大化协调运行方法的经济性，从而提高并网光伏发电平缓的不对称工况穿越能力。

技术领域

本发明涉及并网光伏发电系统设备技术领域，特别涉及一种用于提高并网光伏发电系统不对称工况穿越能力的方法。

背景技术

光伏发电是一种重要的可再生能源技术，根据安装地点常被区分为分布式并网光伏发电系统与集中式并网光伏发电系统。其中，集中式光伏光伏发电系统常常分布于太阳能富集的中西部偏远地区，并通过长距离输电线路馈入电网。双极式并网光伏系统一般有光伏阵列、逆变器以及计量系统组成。一般地，集中式并网光伏发电系统利用宽阔场地布置成片光伏阵列，通过发电场内线路集中升压，最终接入输电网络经过线路传输送入负荷中心。作为一种电力系统限流器，超导限流器能够在与并网光伏系统串联连接时于故障瞬间快速限制短路电流，并在故障稳态提供稳定的电压支撑作用，尤其能在严重电压暂降事件中辅助现有不对称控制策略实现平缓的不对称工况穿越，弥补现有方法深电压暂降穿越能力弱的不足。

但是在不对称暂降发生后，一方面，由于正序电压跌落使得网侧变流器输出功率能力受限，直流母线电容两侧原有功率平衡被打破，机侧升压斩波电路需要顺势下调机侧有功功率发射水平，实现母线电容电压的稳定。另一方面，以纹波电压消除为目标，网侧变流器并网电流中含有负序分量，三相电流不平衡度提升使得超导限流器的安装情况复杂化。因此，需要确立一种用于协调软硬件限流方法的电阻安装定容方法，则必先确立一套面向多暂降情景的超导限流器组织选择方法，在最优化不对称工况穿越能力的同时完成定阻方法经济效益的最大化。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种用于提高并网光伏发电系统不对称工况穿越能力的方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种用于提高并网光伏发电不对称工况穿越能力的方法，包括：

基于超导限流器定阻方法确定所述超导限流器的最优阻值，在并网光伏发电系统网侧变流器测量点与公共连接点之间设置最优阻值的超导限流器，以通过所述超导限流器的定阻安装限定暂降期间并网光伏发电系统在线电流限制方法的有功功率下调水平，基于限定了有功功率下调水平的并网光伏发电系统的在线电流限制方法改善并网光伏发电系统的网侧电压状况，实现对并网光伏发电系统暂态电流的限制，从而实现并网光伏发电平缓的不对称工况穿越。

优选的，一种用于提高并网光伏发电不对称工况穿越能力的方法中，所述基于超导限流器定阻方法确定所述超导限流器的最优阻值具体包括：

设置定阻初始条件；构建暂降情景并确定正负序相角差范围；计算并网光伏发电系统未安装超导限流器时的原始容许最大有功功率；基于所述正负序相角差范围与所述原始容许最大有功功率构建超导限流器阻值集；从所述超导限流器阻值集中选取最大阻值作为最优阻值。

优选的，一种用于提高并网光伏发电不对称工况穿越能力的方法中，所述定阻初始条件为并网光伏发电系统的最大设防暂降深度与并网光伏发电系统的稳态容许最大有功输出目标。

优选的，一种用于提高并网光伏发电不对称工况穿越能力的方法中，所述基于所述正负序相角差范围与所述原始容许最大有功功率构建超导限流器阻值集具体包括：