[发明专利]一种适用于构网型设备的快速功率控制方法与系统

权利要求书

1.一种适用于构网型设备的快速功率控制系统，包括：EMS系统、稳控装置、功率协调控制器、VSC变流器，其特征在于：所述EMS系统、稳控装置通过通信网络与功率协调控制器相连接，功率协调控制器通过通信网络分别向每台VSC变流器对应功率控制器发送分解后的快速功率控制指令，每台VSC变流器与构网型设备相连接，并向构网型设备发送功率响应控制信号；

所述功率控制器包括：比较单元，比较单元第一输入端与功率协调控制器输出端相连接，第二输入端与VSC变流器的反馈端相连接，比较单元输出端与快速功率控制单元输入端相连接；将虚拟机机械功率P_m、虚拟机电磁功率P_e、虚拟机机端实测电压V和虚拟机无功功率实测值Q_e分别与构网型控制单元的输入端相连接，构网型控制单元第一输出端与双环控制的第一输入端相连接，构网型控制单元第二输出端与叠加单元的第一输入端相连接，快速功率控制单元的输出端与叠加单元的第二输入端相连接，叠加单元的输出端与双环控制的第二输入端相连接，双环控制的输出端与VSC变流器输入端相连接，VSC变流器输出端与构网型设备相连接。

2.根据权利要求1所述的一种适用于构网型设备的快速功率控制系统，其特征在于：所述构网型设备包括：储能系统、光伏系统、风机系统或柔直系统。

3.一种适用于构网型设备的快速功率控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：EMS系统或稳控装置下发构网型设备的功率控制指令P_set，功率协调控制器接收构网型设备的功率控制指令P_set；

步骤2：功率协调控制器根据构网型设备的功率控制指令P_set，输出分解后的快速功率控制指令P_ordi，并下发至每个构网型设备对应的功率控制器；

步骤3：分解后的快速功率控制指令P_ordi与构网型设备的实测输出功率P_meai输入第一比较单元，比较单元输出功率差值dP；

步骤4：将虚拟机机械功率P_m、虚拟机电磁功率P_e、虚拟机机端实测电压V和虚拟机无功功率实测值Q_e输入构网型控制单元，生成控制信号θ_ref，电压参考值信号U_set；

步骤5：功率差值dP输入快速功率控制单元，生成附加控制信号dθ_ref；

步骤6：控制信号θ_ref与附加控制信号dθ_ref分别输入叠加单元，输出虚拟转子角控制信号θ；

步骤7：电压参考值信号U_set与虚拟转子角控制信号θ分别输入双环控制单元，输出PWM调制信号；

步骤8：PWM调制信号输入VSC变流器的功率器件进行控制，输出构网型设备的功率响应控制信号。

4.根据权利要求3所述的一种适用于构网型设备的快速功率控制方法，其特征在于：还包括步骤9，步骤9：当VSC变流器N个实测输出功率P_meai的采样点与分解后的快速功率控制指令P_ordi的差值均小于设置功率阈值P_error时，VSC变流器进入调节死区，完成本次快速功率调节过程。