[发明专利]一种防止电网频率波动的新能源负荷控制方法

说明书

本发明涉及一种防止电网频率波动的新能源负荷控制方法，包括以下步骤：计算新能源场站中所有发电机组的有功功率之和P1；确定当前新能源场站的有功功率指令P0和额定有功功率Pe；计算当前新能源场站的有功功率变化速率VP；设置有功功率变化死区ΔP；计算有功功率偏差的绝对值|P1‑P0|，如果|P1‑P0|＞ΔP，则发电机组机组需要向P0方向增减有功功率，定时向逆变器下发一次有功功率变化指令，直至有功功率偏差的绝对值小于有功功率变化死区ΔP。本发明能够根据新能源场站的容量大小，合理计算每分钟负荷变化量，按照预计方式下发指令给风机或者逆变器，合理分配负荷指令下发间隔和大小，最终完成有功功率的调节。

技术领域

本发明属于新能源发电技术领域，涉及新能源负荷控制方法，尤其是一种防止电网频率波动的新能源负荷控制方法。

背景技术

随着我国新能源技术的大面积推广，新能源在整个电网中的应用比例逐步提升，电网对新能源提出了越来越高、越来越快的功率支撑和响应需求。

新能源发电具有间歇性的特点，大规模运行的新能源给电网带来极大的挑战。新能源通过电力电子技术的逆变器接入电网，具备功率快速控制能力，但是，这种接入方式存在一定的安全隐患：当指令到达逆变器的时候，逆变器快速启动并按照目标值进行工作，如果指令阶跃量较大，将会造成有功功率快速变化，装机容量大的电站将会有很大的扰动，造成频率的波动。

针对负荷快速变化造成的频率波动问题，现有技术主要采用实际能力跟踪的策略，即新能源发电机组能送出多少有功，电网调度下发多少指令，这是由国家采用新能源完全消纳政策决定的。但是，当新能源具有一定规模以后，会出现新能源突变太快影响系统频率的问题，因此如何避免新能源突变太快影响系统频率是目前迫切需要解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种防止电网频率波动的新能源负荷控制方法，解决大规模新能源并入电网引起的新能源突变太快影响电网频率的问题。

本发明解决现有的技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种防止电网频率波动的新能源负荷控制方法，包括以下步骤：

步骤1、计算新能源场站中所有发电机组的有功功率之和P1；

步骤2、确定当前新能源场站的有功功率指令P0；

步骤3、确定当前新能源场站的额定有功功率Pe；

步骤4、计算当前新能源场站的有功功率变化速率VP；

步骤5、设置有功功率变化死区ΔP；

步骤6、计算有功功率偏差的绝对值|P1-P0|，如果|P1-P0|≤ΔP，则发电机组不需要调整；如果|P1-P0|＞ΔP，则发电机组机组需要向P0方向增减有功功率，定时向逆变器下发一次有功功率变化指令，直至有功功率偏差的绝对值小于有功功率变化死区ΔP。

而且，所述步骤4中有功功率变化速率计算方法为：

VP＝0.1Pe。

而且，所述步骤5设置有功功率变化死区ΔP的方法为：在新能源场站外界条件相对稳定的情况下，发电机组有功功率自行波动的最大差值作为有功功率变化死区ΔP。

而且，所述步骤6中定时下发一次有功功率变化指令的时间为每分钟。

而且，所述向逆变器下发指令采用脉冲指令方式，下发指令的频率为0.0167Hz。

本发明的优点和积极效果是：

1、本发明针对大规模新能源接入电网引起的新能源突变太快影响电网频率的问题，通过场站装机容量，计算出发电机组有功功率变化速率，采用速率控制的方法，实现新能源负荷控制功能，从而能够有效避免新能源突变太快影响电网系统的频率，保证电网系统的稳定工作。