[发明专利]一种用于新能源发电并网控制的电压信号同步检测方法

说明书

本发明提供了一种用于新能源发电并网控制的电压信号同步检测方法，包括如下步骤：S10、设置单个采样周期内的电网侧的三相电压和发电侧的三相电压的N个采样点；S20、分别计算单个采样周期内的电网侧的三相电压和发电侧的三相电压的N个采样点中第m个采样点的K_m值；S30、根据三相电压的K_m值，计算每相电压的差值A_m、B_m、C_m值；S40、对A_m、B_m、C_m值进行二进制编码，并获得累计值R；S50、通过R值判断电网侧与发电侧的电压信号是否同步。本发明的一种用于新能源发电并网控制的电压信号同步检测方法，避免了分别计算发电侧与电网侧的输入电压频率、电压幅值和相位信息等过程，控制灵活、安全可靠性较高，为新能源发电并网控制提供了一种简单有效的方法。

技术领域

本发明涉及新能源发电并网控制技术领域，具体涉及一种用于新能源发电并网控制的电压信号同步检测方法。

背景技术

近年来，能源和环境问题日益突出，以风电为代表的新能源发电得到快速发展，成为电力系统的重要组成部分。然而，与传统化石能源发电形式不同，受自然特性制约，风力发电具备与生俱来的随机波动特性与间歇性。因此，风电并网对系统并网操作、动态功率平衡与调频、调压等辅助服务提出了更高的要求。

分布式发电是电力系统未来的发展方向，集中式大电网与分布式发电将在很长一段时间内共存，互相作为补充。分布式发电并网时将会改变原有系统网络，影响电网的波动。当外界受到干扰影响发电机的输出时，设计合理的电压信号同步检测方法，能够不影响电网正常运行并有效控制其并网与解列将是一个无法回避的问题。

风力发电机的并网控制直接影响发电机能否向电网输送电能，以及发电机在并网时是否会受到冲击。如果对并网过程中的电压信号同步问题不加以解决，将会在并网瞬间产生较大的冲击电流，对新能源发电系统产生影响。因而，设计合理的电压信号同步检测方法对改善电能输出质量、提高电能的转化效率和系统运行的稳定性起到了关键作用。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种用于新能源发电并网控制的电压信号同步检测方法，针对新能源发电侧与电网侧的电压信号同步问题，设计了电压信号同步检测算法来判断采样周期内发电侧与电网侧的电压信号同步，算法避免了分别计算发电侧与电网侧的输入电压频率、电压幅值和相位信息等过程，结构简单、控制灵活、安全可靠性较高，为新能源发电并网控制提供了一种简单有效的方法。

为了实现以上目的，本发明采取的一种技术方案是：

一种用于新能源发电并网控制的电压信号同步检测方法，包括如下步骤：S10、设置单个采样周期内的电网侧的三相电压和发电侧的三相电压的N个采样点；S20、通过公式分别计算单个采样周期内的电网侧的三相电压和发电侧的三相电压的N个采样点中第m个采样点的K_m值，其中，m为[1,N-1]中的任一正整数，V为电压值，t为采样时间；S30、将电网侧的三相电压的K_m值分别减去发电侧的三相电压的K_m值，获得每相电压的差值A_m、B_m、C_m值；S40、从m＝1开始计算至m＝N-1，当A_m、B_m、C_m值同时等于0时，二进制编码为“1”，当A_m、B_m、C_m值不同时等于0时，二进制编码为“0”，将N-1个二进制编码求和获得累计值R；S50、通过R值判断电网侧与发电侧的电压信号是否同步，当R＞(N-1)/O时，电网侧与发电侧的电压信号同步，当R≤(N-1)/O时，电网侧与发电侧的电压信号不同步，其中O为预设的并网指标系数。