[发明专利]基于光伏电站秒级功率扰动的主动控制参数整定方法

说明书

本发明公开了一种基于光伏电站秒级功率扰动的主动控制参数整定方法，光伏电站连接在电网上，该方法包括以下步骤：获取电网的特性参数，特性参数包括电网频率波动特性参数、传统发电机组的一次调频特性参数和电网设定频率；根据所述特性参数确定所述光伏电站的主动控制参数中的调频死区目标值、调频限幅和下垂特性参数，以使得光伏电站的调频与传统发电机组的一次调频在时间维度相继动作，在频率维度分段动作。本发明依据光伏电站接入电网的实际情况来对光伏电站的主动控制参数进行整定，利于充分发挥光伏电站的主动控制性能，提高光伏电站对电网秒级功率扰动的抗扰性，有助于电网大扰动后的快速恢复。

技术领域

本发明涉及电力系统控制技术领域，具体涉及一种基于光伏电站秒级功率扰动的主动控制参数整定方法。

背景技术

以光伏为代表的新能源，具有无污染和可再生等特性，因此该新能源被越来越广泛的应用于发电领域。现有电网可采用并网型光伏发电系统，如图1所示，也即通过逆变器将光伏电站接入现有电网中，将光伏电站的发电功率输送到现有电网中，其中，由于电网上的电为交流电，而光伏电站产生的电为直流电，因此需通过逆变器将光伏电站产生的直流电转化为交流电后才能传输至电网中。但是光伏电站的发电具有间歇性、波动性等特点，随着其穿透功率的增加，会导致整体电力系统的频率特性发生逐渐恶化，不利于电网的安全稳定运行，使得电网面临较大的调频压力。从电网方面来看，当电网高比例接入新能源时，电网中的传统发电机组(火力发电机组、水力发电机组和燃气发电机组)调频极为困难，导致实际调频能力与电网需求不匹配，传统发电机组的频繁调节容易使机组加速疲劳积累，为了减少传统发电机组的调节频率，提高电网的稳定运行能力，需对现有的光伏电站本身进行秒级功率扰动主动控制。现有的光伏电站采用集中式或组串式逆变器，利用高性能信息通信技术、全局运行状态感知等技术，能够实现光伏电站秒级功率扰动的频率主动控制，但是现有主动控制参数是由生产厂家初始设定，没有考虑电网实际调频需求，不满足光伏电站所在电网对其频率主动控制方面的要求，不能充分发挥光伏电站的主动控制性能，使得光伏电站对电网秒级功率扰动的控制效果不佳，抗扰性较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于光伏电站秒级功率扰动的主动控制参数整定方法，依据光伏电站接入电网的实际情况来对光伏电站的主动控制参数进行整定，利于充分发挥光伏电站的主动控制性能，提高光伏电站对电网秒级功率扰动的抗扰性，减小传统发电机组的调节频率，释放传统发电机组的调频能力，有助于电网大扰动后的快速恢复。

为了解决上述技术问题，本发明提供的技术方案如下：

一种基于光伏电站秒级功率扰动的主动控制参数整定方法，光伏电站连接在电网上，该方法包括以下步骤：

1)获取所述电网的特性参数，所述特性参数包括电网频率波动特性参数、传统发电机组的一次调频特性参数和电网设定频率；

2)根据所述特性参数确定所述光伏电站的主动控制参数中的调频死区目标值、调频限幅和下垂特性参数，以使得光伏电站的调频与传统发电机组的一次调频在时间维度相继动作，在频率维度分段动作。

在其中一个实施方式中，所述步骤2)中调频死区目标值的确定方法为：根据电网的频率波动特性确定光伏电站的主动控制参数中的调频死区初始范围，根据传统发电机组的一次调频特性确定传统发电机组的一次调频死区值，并根据传统发电机组的一次调频死区值对所述调频死区初始范围进行差别处理而得到调频目标死区值。

在其中一个实施方式中，根据传统发电机组的一次调频死区值对所述调频死区初始范围进行差别处理而获得目标死区值的方法为：从所述调频死区初始范围中选择出与传统发电机组的一次调频死区值不同的调频死区值，并针对选择出的调频死区值进行电网暂态故障仿真计算校核，根据校核结果选出不会引发电网频率振荡的调频死区值作为调频目标死区值。