[发明专利]一种提升新能源场站频率响应性能的控制方法

说明书

本发明公开了一种提升新能源场站频率响应性能的控制方法，该方法采用频差处理回路对新能源场站出线频率和额定频率的差值进行滤波及越死区长时动作方向保持处理，得到频差处理值；频差处理值再经过调频功率计算及修正回路对调频功率进行计算及修正得到调频功率修正值；再将调频功率修正值送至调频系统执行；该方法避免了不必要的调频动作，提升了新能源场站调频的贡献电量，也避免了因频率在死区附近波动造成的新能源发电设备的频繁动作。

技术领域

本发明涉及一种控制方法，尤其涉及一种提升新能源场站频率响应性能的控制方法。

背景技术

随着风电、光伏等新能源发电快速发展，电源结构发生较大变化，新能源发电的影响已从简单的局部电压波动、谐波污染等电能质量发展到对电网的安全问题；电网调频显得格外重要，电网调频能随时按系统要求自动调节出力，以适应系统瞬时的负荷波动及计划外负荷增长对有功功率的需求，使系统频率维持在正常值范围，但现有电网可用的频率响应资源逐步减少，造成频率安全风险进一步加大，并且目前没有一种控制方法可以进行精准调频工作，会出现调频过剩或调频欠调的情况，会导致调频设备的频繁操作，现亟需一种可以实现精准调频的控制方法来解决这一问题，因此，本发明应运而生。

发明内容

为了解决上述技术所存在的不足之处，本发明提供了一种提升新能源场站频率响应性能的控制方法。

为了解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种提升新能源场站频率响应性能的控制方法，该方法采用频差处理回路对新能源场站出线频率和额定频率的差值进行滤波及越死区长时动作方向保持处理，得到频差处理值，频差处理值再经过调频功率计算及修正回路对调频功率进行计算及修正得到调频功率修正值；其中频差处理值经过等效微分环节得到的频差变化率经过变化率修正系数函数产生变化率修正系数对初始调频功率值进行一级修正得到一级调频功率值，功率偏差百分比经过功率偏差修正系数函数产生功率偏差修正系数对一级调频功率值进行二级修正，得到的调频功率修正值并送至调频系统执行，该控制方法按照顺序概括为以下步骤：

1)计算频差滤波值；

2)计算频差处理值；

3)计算一级调频功率值；

4)计算调频功率修正值，并将调频功率修正值输送至调频系统执行。

进一步地，步骤1)计算频差滤波值的具体方法为：用新能源场站出线频率减去额定频率产生频差，将频差输入至频差处理回路，采用一阶惯性环节进行滤波处理，得到频差滤波值；其中，T_s为惯性时间，具体为2秒，s为拉普拉斯变化下的复变量，1为增益。

进一步地，步骤2)计算频差处理值的具体方法为：将得出的频差滤波值进行越死区长时动作方向保持处理，当频差滤波值越死区后利用对高频、低频脉冲宽度可调模块置1时间和置0时间的设置，使频差处理值在高频或低频工况下长时间维持方向不变。

进一步地，频差滤波值分为如下为高频、低频、不越死区三种情况：

1)当频差滤波值越死区且为正值时，频差处理值为越死区长时动作方向保持处理环节高频部分输出值，即当高频脉冲宽度可调模块置1时，调频处理值为上一运算周期和当前运算周期频差滤波值的大选值；

2)当频差滤波值越死区且为负值时，频差处理值为越死区长时动作方向保持处理环节低频部分输出值，即当低频脉冲宽度可调模块置1时，调频处理值为上一运算周期和当前运算周期频差滤波值的小选值；

3)当频差滤波值未越死区时，频差处理值等于0。

进一步地，频差死区为±0.05Hz。

进一步地，高频脉冲宽度可调模块置1时间为6秒，置0时间为1秒；低频脉冲宽度可调模块置1时间为7秒，置0时间为1.5秒。

进一步地，步骤3)计算一级调频功率值的具体方法为：