[发明专利]一种基于暂态频率指标的互补系统控制策略组合优化方法有效

专利信息
申请号: 201911032151.4 申请日: 2019-10-28
公开(公告)号: CN110912119B 公开(公告)日: 2023-09-26
发明(设计)人: 刘继春;刘玢芩 申请(专利权)人: 四川大学
主分类号: H02J3/00 分类号: H02J3/00;H02J3/38;H02J3/46;H02J3/24
代理公司: 成都时誉知识产权代理事务所(普通合伙) 51250 代理人: 沈成金
地址: 610000 四*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 基于 频率 指标 互补 系统 控制 策略 组合 优化 方法
【权利要求书】:

1.一种基于暂态频率指标的互补系统控制策略组合优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1:建立互补发电孤岛系统模型,并分别设置所述互补发电孤岛系统模型中风电机组的标准稳态及标准暂态参数,光伏电场的标准稳态及标准暂态参数,水电机组的标准稳态及标准暂态参数,所述互补发电孤岛系统模型中的负荷模型采用静态负荷模型,并在所述互补发电孤岛系统模型的所述光伏电场和风电机组之间设置故障扰动;

S2:制定多个光伏策略组,将多个所述光伏策略组分别运用到所述互补发电孤岛系统模型中,仿真得到系统频率数值,利用所述频率数值计算第一F值,选择所述第一F值最小的光伏策略组作为最优光伏策略组;

S3:在选择最优光伏策略组作为光伏策略组的基础上,制定多个风电策略组,将多个所述风电策略组分别运用到所述互补发电孤岛系统模型中,仿真得到系统频率数值,利用所述频率数值计算第二F值,选择所述第二F值最小的风电策略组作为最优风电策略组;

S4:在选择所述最优光伏策略组作为光伏策略组,所述最优风电策略组作为风电策略组的基础上,制定多个不同数值的水电PID控制参数,将多个所述水电PID控制参数分别运用到所述互补发电孤岛系统模型中,仿真得到系统频率数值,利用所述频率数值计算第三F值,选择所述第三F值最小的所述水电PID控制参数作为最优水电策略组;

S5:将所述最优光伏策略组、最优风电策略组、最优水电策略组组合为最优策略组合,将所述最优策略组合运用到所述互补发电孤岛系统模型中,使所述互补发电孤岛系统模型的频率达到稳定;

所述第一F值、第二F值、第三F值的计算公式为:

F=∑in=1|f[ti]-fN|Δti

其中,f[ti]为频率响应曲线上ti时刻对应的频率值;fN为系统额定频率;Δti为频率响应计算采取的时间步长;F值是频率偏差的绝对值对时间的积分。

2.根据权利要求1所述的基于暂态频率指标的互补系统控制策略组合优化方法,其特征在于,所述故障扰动设置为三相短路故障。

3.根据权利要求1所述的基于暂态频率指标的互补系统控制策略组合优化方法,其特征在于,所述光伏策略组包括有功与无功控制策略;所述有功控制策略包括定直流侧电压控制、定有功控制;所述无功控制策略包括定无功功率控制、定电压控制、定功率因数控制;所述多个所述光伏策略组的组合方式为:所述定直流侧电压控制分别与所述定无功功率控制、定电压控制、定功率因数控制组合,所述定有功控制分别与所述定无功功率控制、定电压控制、定功率因数控制组合。

4.根据权利要求1所述的基于暂态频率指标的互补系统控制策略组合优化方法,其特征在于,所述风电策略组包括桨距角调节PAC控制和虚拟惯量控制;所述多个风电策略组分别为PAC控制,虚拟惯量控制,PAC控制和虚拟惯量控制。

5.根据权利要求1所述的基于暂态频率指标的互补系统控制策略组合优化方法,其特征在于,所述水电PID控制参数包括调差系数和调速器响应时间。

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