[发明专利]一种优化新能源场站集群调频参数的方法

权利要求书

1.一种优化新能源场站集群调频参数的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、基于“集群-场站”协同控制模式，逐级获取风/光功率预测结果及风/光/储有功能调节指令，结合风/光设备运维状况与储能SOC计算储能最大可发有功及风/光/储最小可发有功，进而计算各场站调节系数；

S2、按照场站调节能力的差异性划分优化场景，以分配极端场站参数为起点，逐步完成集群内各场站调差率和惯性时间常数的整定；

设i为新能源场站序号，I为新能源场站总数，场站群智慧集控中心于日前上报风/光预测出力与储能SOC状态及上/下限，并接收电网调度中心返回的调度指令曲线，通过中心控制器的有功指令分配功能分解为各场站的总有功指令，再经场站控制器的AGC功能拆分为风/光/储各单元的有功指令；场站控制器根据风电机组和光伏逆变器的运维情况计算风/光最小可发有功，根据SOC状态及上/下限计算储能可发有功上/下限；采用场站调节系数衡量其有功调节能力，对于i号场站有：

（1）

式中，为调节系数；为风光装机容量；为储能额定容量；

S21、判断各场站调节能力是否均匀，当小于某阈值时认为该场站有功调节能力极弱；

S22、判断极弱调节能力场站的数量，并分配参数，设n为极弱调节能力场站的序号，N为其总数；若则此类场站的调差率取上限、惯性时间常数取下限，若则其余场站的调差率取下限、惯性时间常数取上限，如公式（2~3）所示：

（2）

（3）

式中，、分别为调差率的最大值和最小值；、分别为惯性时间常数的最大值和最小值；

S23、计算场站聚合调差率和聚合惯性时间常数，由储能参与惯量响应、由风光储共同参与一次调频，按公式（4）计算，获得集群等效参数，进而推导场站聚合参数，即公式（5~6）：

（4）

式中，、分别为号场站调差率和惯性时间常数；、分别为集群的等效调差率和等效惯性时间常数；

（5）

式中，、分别为集群等效调差率的最大值、最小值；

（6）

式中，、分别为集群等效惯性时间常数的最大值、最小值；

S24、计算场站的调差率和惯性时间常数，考虑调节系数正比于场站有功调节能力，建立公式（7），联立前述公式计算各场站的调差率和惯性时间常数，如公式（8~9）所示：

（7）

（8）

（9）

式中，、分别为场站聚合调差率、聚合惯性时间常数；

S3、针对调差率和惯性时间常数的取值，在场站级参数约束条件边界进行动态刷新，在集群级根据预设的集群等效参数评价考核指标实施迭代更新；

S4、依据极端扰动下频率响应过程的功率需求分配各场站的有功上/下限幅，依照场站有功调节裕度适当调整限幅取值；

S5、将步骤S3获得的调差率、惯性时间常数和步骤S4获得的有功上/下限幅分别下发至各场站，在下一优化时段刷新问题并重新求解控制参数。

2.根据权利要求1所述的一种优化新能源场站集群调频参数的方法，其特征在于：在所述步骤S3中包括：

S31、若各场站参数不满足国家及行业标准，在参数越上限时替换为对应的最大值、参数越下限时替换为对应的最小值；

S32、根据公式（2~4）及（8~9）计算和，若集群等效参数越上限，找到此时参数取值最大的场站，设d为其序号，按公式（10）计算最新参数取值；若集群等效参数越下限，找到此时参数取值最小的场站，设x为其序号，按公式（11）计算最新参数取值，重新判断，若等效参数仍不满足要求则再次计算，直至满足条件时结束循环；

（10）

（11）

式中，上标代表最新参数取值。