[发明专利]一种考虑AGC协同的风光储场站快速调频控制方法

说明书

本发明公开了一种考虑AGC协同的风光储场站快速调频控制方法，根据调频死区及风光储各逆变器正常工作电压范围确定快速调频闭锁标志位；若进入非电压越限频率故障，根据实时采样获取的风光储场站并网点频率及频率变化率生成一次调频及虚拟惯量控制指令；对虚拟惯量与一次调频功率调节方向不一致的情况，闭锁虚拟惯量控制指令的合成及下发；对虚拟惯量及一次调频总指令以一次调频优先的方式进行限幅操作；实时检测调频进入时刻及调频过程中的AGC指令下发情况，于AGC指令叠加死区范围外闭锁未完成响应的、调频过程中新下达的反向AGC指令；对叠加AGC调节指令后的调频总指令按储光风的次序以顶表法的方式进行指令下达，完成快速调频控制。

技术领域

本发明属于电力系统调频领域，尤其涉及一种考虑AGC协同的风光储场站快速调频控制方法。

背景技术

随着人类对能源的需求逐渐增加，化石能源的逐渐开采，人类与大自然的关系也日益紧张。在此背景下，构建以新能源为主体的新型电力系统成为新的发展方向。但是，新能源的大规模接入势必会导致电力系统惯量减小，这对电力系统频率控制和新能源的调频稳定性提出了更高的要求。

目前，我国的风机光伏总装机容量逐年增加，但由于风光资源本身的波动性以及电压型逆变器功频脱耦的特性，导致区域电网在保证频率稳定安全边际的情况下存在新能源接入上限，这就导致大量弃光弃风的现象发生。所以，新能源辅助调频服务的合理运行需要大规模储能的参与，国内外的辅助服务领域也已经应用了非常多的商用储能工程，这使得风光储场站调频需求和控制策略成为了当前的研究热点。

尽管目前风储、光储、储能调频控制方面的研究已经比较深入，但针对新能源场站数量的逐年递增，新能源本身承担的调频、调峰等辅助服务的数量的增多，如何实现调频任务及多种辅助任务的协调及更好的发挥调频过程中新能源场站的可控性还有待进一步研究。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种考虑AGC协同的风光储场站快速调频控制方法。该方法包括：根据调频死区及风光储各逆变器正常工作电压范围确定是否投入快速调频；根据实时采样获取的风光储场站并网点频率及频率变化率生成一次调频及虚拟惯量控制指令；对虚拟惯量与一次调频功率调节方向不一致的情况，闭锁虚拟惯量控制指令的合成及下发，确保调频性能最优；对虚拟惯量及一次调频总指令以一次调频优先的方式进行限幅操作；实时检测调频进入时刻及调频过程中的AGC指令下发情况，于AGC指令叠加死区范围外闭锁未完成响应的、调频过程中新下达的反向AGC指令；对叠加AGC调节指令后的调频总指令按储光风的次序以顶表法的方式进行指令下达，实现快速调频与AGC指令的协同配合，完成快速调频控制。

本发明所述方法包括以下步骤：

步骤1：选择针对风光储场站的控制模式并进行算法初始化；

步骤2：实时获取风光储场站并网点的频率、频率变化率、三相电压幅值，检验频率是否超过死区，并对电压幅值进行高低穿检验，判断快速调频功能是否启动；

步骤3：根据步骤2所得频率、频率变化率生成相应的一次调频及虚拟惯量控制指令，生成其他调节功能的遥调闭锁标志位；

步骤4：检验一次调频指令与虚拟惯量指令是否同向，若否，则虚拟惯量指令置零，且闭锁此控制周期虚拟惯量指令作用；

步骤5：检验一次调频与虚拟惯量指令和是否超过调频响应限幅，如未越限，则以一次调频与虚拟惯量指令和生成快速调频控制指令；如越限，则做越限处理，由越限处理后的一次调频指令和虚拟惯量指令生成快速调频控制指令；

步骤6：若此控制周期为调频进入时刻，则锁定此时的风光储运行点为调频基准运行点；记录此时刻的AGC调节指令，并由运行点计算AGC指令未完成响应的指令余量；若此控制周期为调频过程中，则比较当前时刻AGC指令相对上一控制周期是否发生变化，若是，将指令偏差求和累积；