[发明专利]一种基于电网周波采样的一次调频方法及新能源发电一次调频系统

权利要求书

1.一种基于电网周波采样的一次调频方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：电压互感器从电网线路上采样电网周波并降压；

S2：降压后的电网周波信号通过低通滤波器滤除高次谐波；

S3：过零检测电路对正弦波信号进行整形，得到与电网相同频率的方波信号；

S4：将步骤S3得到的方波信号输入到一次调频器的CPU中的高速输入口计数并计算电网当前周期t’；

S5：根据步骤S4获得的周期数据进行调频计算，经过调频计算后使得每个新能源电站的目标功率P’= P0+ΔP=P0*（1+Δt/（t0*σ）），其中，P0为新能源电站的当前功率，ΔP为一次调频功率变化量，Δt= t’- t0，t0为电网额定周期，σ为一次调频不等率设定值。

2.根据权利要求1所述的基于电网周波采样的一次调频方法，其特征在于：还包括一个储能步骤，当Δt＜0时，一次调频器限制发电逆变器的输出功率，将多余的电能存储于储能装置中；

还包括一个释能步骤，当Δt＞0时，一次调频器控制发电逆变器的输出功率的同时控制储能逆变器的输出功率，储能装置释放其存储的电能。

3.根据权利要求1所述的基于电网周波采样的一次调频方法，其特征在于：所述的一次调频不等率设定值σ为2%-6%连续可调。

4.一种基于权利要求1-3中任一项所述一次调频方法的新能源发电一次调频系统，其特征在于：包括设置于电网线路上的若干新能源电站，每个所述的新能源电站包括新能源发电组件、发电逆变器、电压互感器、信号调理电路、一次调频器、储能装置和储能逆变器，所述的电压互感器设置于电网线路上，电压互感器的输出端与所述信号调理电路的输入端相连，所述信号调理电路的输出端与所述的一次调频器相连，所述一次调频器的一个控制信号输出端与发电逆变器相连，另一个控制信号输出端连接所述的储能逆变器；

所述新能源发电组件的输出端与所述发电逆变器的输入端相连，所述储能装置的电能输出端与所述储能逆变器的电能输入端相连，所述发电逆变器和储能逆变器的输出端均通过升压变压器连接至电网线路上，所述发电逆变器的电能输出端还通过所述的储能逆变器与所述储能装置的电能输入端连接。

5.根据权利要求4所述的新能源发电一次调频系统，其特征在于：所述的信号调理电路包括低通滤波器和过零检测电路，电压互感器的输出端与所述低通滤波器的输入端相连，所述低通滤波器的输出端与所述过零检测电路的输入端连接，所述过零检测电路的输出端与所述的一次调频器相连。

6.根据权利要求4所述的新能源发电一次调频系统，其特征在于：所述的新能源发电组件为光伏发电组件或风力发电组件。