[发明专利]一种增加储能无功-电压调节稳定性的方法

说明书

本发明公开了一种增加储能无功‑电压调节稳定性的方法，包括：建立储能逆变装置功率传输方程；简化方程；设定储能无功‑电压下垂控制方程电压调节幅值上限、下限；设定储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i1；设定储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i2；将储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i1和储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i2进行组合得到新型动态下垂系数k_i，自动调节下垂系数来减少电压调节范围；将到的新型动态下垂系数k_i应用于储能无功‑电压下垂控制中，得到动态下垂控制方程，提高储能电压调节稳定性。本发明可以有效解决储能逆变装置电压调节过程中存在的稳态偏差问题。

技术领域

本发明涉及一种增加储能无功-电压调节稳定性的方法，该方法减少储能无功调节过程中电压偏差，增加储能无功-电压控制系统稳定性。

背景技术

电网容量不断增加，区域电网结构变的复杂，由光伏、风电等高渗透率分布式电源点组成的微网，由于其低惯性、低阻尼特性，势必会对大电网的频率稳定性造成影响。储能单元作为可以灵活充放电的电源，能够实现在电网中动态吸收、释放能量，且因为其响应快速、控制灵活，在维持电网电压稳定有无可替代的优势。

为了使储能设备具备电压调节能力，在储能逆变装置中利用相应的功率控制系统、单机或加装独立控制装置完成下垂特性控制。但在储能装置实际运行过程中，存在线路阻抗分布不均匀、输出压降非线性等问题，这就会导致储能逆变装置电压调节存在稳态偏差的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种增加储能无功-电压调节稳定性的方法，该方法减少储能无功调节过程中电压偏差的方法，对传统储能无功-电压下垂控制进行改进，提出一种动态下垂控制方案，增加储能无功-电压控制系统稳定性。

本发明采取如下技术方案来实现的：

一种增加储能无功-电压调节稳定性的方法，包括以下步骤：

1)建立储能逆变装置功率传输方程；

2)根据储能逆变装置内部参数性质，将步骤1)储能逆变装置功率传输方程进行化简；

3)根据步骤2)储能逆变装置功率传输化简方程，引入下垂系数，得到储能无功-电压下垂控制方程；

4)设定步骤3)储能无功-电压下垂控制方程电压调节幅值上限、下限；

5)在步骤4)储能无功-电压下垂控制方程电压调节幅值上限基础上，设定储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i1；

6)在步骤4)储能无功-电压下垂控制方程电压调节幅值下限基础上，设定储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i2；

7)将步骤5)、步骤6)得到的储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i1和储能逆变装置电压正调节动态下垂系数k_i2进行组合得到新型动态下垂系数k_i，自动调节下垂系数来减少电压调节范围；

8)将步骤7)得到的新型动态下垂系数k_i应用于储能无功-电压下垂控制中，得到动态下垂控制方程，提高储能电压调节稳定性。

本发明进一步的改进在于，步骤1)的具体实现方法为：建立储能逆变装置功率传输方程：其中：R_f、X_f为滤波电路电阻值及感抗值；U_i为储能逆变装置交流侧电压；U₀为网侧电压；δ为功角差。