本申請(qǐng)涉及新能源，特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著新能源結(jié)構(gòu)的深化改革，風(fēng)力發(fā)電與太陽(yáng)能發(fā)電等新能源在電力裝機(jī)容量中的占比越來(lái)越大，在一些電網(wǎng)的部署中，新能源逐漸成為首選，因此在風(fēng)力發(fā)電能源并網(wǎng)時(shí)，主要借助于電力電子設(shè)備；這也就導(dǎo)致電力系統(tǒng)出現(xiàn)電力電子化和新能源接入率越來(lái)越高的特征。

2、相關(guān)技術(shù)中，由于包括風(fēng)能在內(nèi)的新能源發(fā)電設(shè)備不能夠?qū)崿F(xiàn)隨著頻率的變化而調(diào)頻，導(dǎo)致電力系統(tǒng)調(diào)頻、抗干擾能力下降。當(dāng)電力系統(tǒng)頻率變動(dòng)一旦頻繁，將對(duì)運(yùn)行的安全性與穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響；若風(fēng)力發(fā)電機(jī)組在內(nèi)的新能源系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率調(diào)節(jié)，隨著新能源發(fā)電裝機(jī)占比越來(lái)越高，將影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的頻率特性和功率突變情況下的抗干擾性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法及裝置，以解決風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)不能隨著電力系統(tǒng)頻率的變化而自動(dòng)調(diào)頻的問(wèn)題，從而提升整個(gè)電力系統(tǒng)的頻率特性和功率突變抗干擾性能。

2、本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提供一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法，包括以下步驟：獲取當(dāng)前電網(wǎng)頻率；若所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率位于頻率允許死區(qū)時(shí)，生成第一運(yùn)行策略；若所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率偏離所述頻率允許死區(qū)時(shí)，根據(jù)所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率生成第二運(yùn)行策略，其中，所述第二運(yùn)行策略用于協(xié)調(diào)控制風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)，基于有功功率指令和一次調(diào)頻指令修正風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻功率；依照所述第一運(yùn)行策略或第二運(yùn)行策略控制所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。

3、可選地，所述根據(jù)所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率生成第二運(yùn)行策略，包括：識(shí)別自動(dòng)發(fā)電控制主站根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)頻率生成的有功功率指令和一次調(diào)頻系統(tǒng)根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)頻率生成的一次調(diào)頻指令中有功功率調(diào)整量，以及指令發(fā)送的順序；根據(jù)所述指令發(fā)送的順序和所述有功功率調(diào)整量修正風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻功率；獲取儲(chǔ)能系統(tǒng)剩余容量對(duì)應(yīng)的最大輸出功率；根據(jù)所述調(diào)頻功率和最大輸出功率生成第二運(yùn)行策略。

4、可選地，所述根據(jù)所述指令發(fā)送的順序和所述有功功率調(diào)整量修正風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻功率，包括：計(jì)算所述有功功率指令和一次調(diào)頻指令中有功功率調(diào)整量的絕對(duì)值的差值；若所述差值大于調(diào)整差閾值，則計(jì)算風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的有功損耗；識(shí)別所述有功功率指令和一次調(diào)頻指令對(duì)應(yīng)的調(diào)頻需求，根據(jù)所述指令發(fā)送的順序、所述差值和所述調(diào)頻量正負(fù)確定利用所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的有功損耗，依據(jù)所述有功功率指令對(duì)應(yīng)的有功功率調(diào)整量、所述一次調(diào)頻指令對(duì)應(yīng)的有功功率調(diào)整量及所述有功損耗修正風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻功率。

5、可選地，所述計(jì)算風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的有功損耗，包括：識(shí)別所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中主變壓器的傳輸電流和傳輸電阻、集電線(xiàn)路的傳輸電流、傳輸電阻流和電力器件損耗以及損耗系數(shù)；根據(jù)所述主變壓器的傳輸電流和所述傳輸電阻、所述集電線(xiàn)路的傳輸電流、所述傳輸電阻流和所述電力器件損耗以及損耗系數(shù)計(jì)算所述風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的有功損耗。

6、可選地，所述根據(jù)所述調(diào)頻功率和最大輸出功率生成第二運(yùn)行策略，包括：

7、若所述調(diào)頻功率小于等于所述儲(chǔ)能系統(tǒng)剩余容量對(duì)應(yīng)的最大輸出功率，則調(diào)頻功率全部由儲(chǔ)能系統(tǒng)剩余容量承擔(dān)；若所述調(diào)頻功率大于所述儲(chǔ)能系統(tǒng)剩余容量對(duì)應(yīng)的最大輸出功率，則調(diào)頻功率在儲(chǔ)能系統(tǒng)剩余容量最大化出力的基礎(chǔ)上，余下調(diào)頻功率由風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)各風(fēng)機(jī)組承擔(dān)。

8、本申請(qǐng)第二方面實(shí)施例提供一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制裝置，包括：處理器，用于執(zhí)行存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)上的程序，以實(shí)現(xiàn)如上述實(shí)施例所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法；所述存儲(chǔ)介質(zhì)，包括：非易失性存儲(chǔ)器和易失性存儲(chǔ)器，其中，非易失性存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù)；易失性存儲(chǔ)器，用于臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)；所述程序，包括：用戶(hù)界面模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和存儲(chǔ)管理模塊；其中，用戶(hù)界面模塊，用于與用戶(hù)交互；數(shù)據(jù)處理模塊，用于處理輸入數(shù)據(jù)并生成輸出結(jié)果；存儲(chǔ)管理模塊，用于管理存儲(chǔ)介質(zhì)上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和檢索；其中，所述程序通過(guò)所述處理器執(zhí)行，實(shí)現(xiàn)以下功能：接收用戶(hù)輸入；調(diào)用數(shù)據(jù)處理模塊處理輸入數(shù)據(jù)；將處理結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)上；通過(guò)用戶(hù)界面模塊向用戶(hù)展示處理結(jié)果。

9、由此，本申請(qǐng)至少具有如下有益效果：

10、(1)本申請(qǐng)實(shí)施例以現(xiàn)有的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)控制技術(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行方法上的改進(jìn)，根據(jù)電網(wǎng)頻率的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果調(diào)用不同的調(diào)控策略，當(dāng)電網(wǎng)頻率在頻率允許死區(qū)時(shí)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)正常運(yùn)行，當(dāng)電網(wǎng)頻率偏離頻率允許死區(qū)時(shí)，依據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)頻率，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)按照協(xié)調(diào)控制策略運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)新能源系統(tǒng)隨著電力系統(tǒng)頻率的波動(dòng)而進(jìn)行自動(dòng)頻率調(diào)節(jié)。

11、(2)本申請(qǐng)實(shí)施例在電網(wǎng)頻率超出頻率允許死區(qū)時(shí)，通過(guò)協(xié)調(diào)控制策略實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)與儲(chǔ)能系統(tǒng)聯(lián)合參與調(diào)頻，實(shí)現(xiàn)風(fēng)電系統(tǒng)與儲(chǔ)能系統(tǒng)隨著電力系統(tǒng)頻率的波動(dòng)而進(jìn)行聯(lián)合自動(dòng)頻率調(diào)節(jié)，以?xún)?chǔ)能系統(tǒng)剩余容量最大化出力為目標(biāo)，提高了儲(chǔ)能系統(tǒng)參與調(diào)頻的經(jīng)濟(jì)性。

12、本申請(qǐng)附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本申請(qǐng)的實(shí)踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述當(dāng)前電網(wǎng)頻率生成第二運(yùn)行策略，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述指令發(fā)送的順序和所述有功功率調(diào)整量修正風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻功率，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法，其特征在于，所述計(jì)算風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的有功損耗，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法，其特征在于，所述根據(jù)所述調(diào)頻功率和所述儲(chǔ)能系統(tǒng)剩余容量對(duì)應(yīng)的最大輸出功率生成第二運(yùn)行策略，包括：

6.一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制裝置，其特征在于，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及新能源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻控制方法及裝置，其中，方法包括：獲取當(dāng)前電網(wǎng)頻率；若當(dāng)前電網(wǎng)頻率位于頻率允許死區(qū)時(shí)，生成第一運(yùn)行策略；若當(dāng)前電網(wǎng)頻率偏離頻率允許死區(qū)時(shí)，生成第二運(yùn)行策略，其中，第二運(yùn)行策略用于協(xié)調(diào)控制風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能系統(tǒng)，基于有功功率指令和一次調(diào)頻指令修正風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的調(diào)頻功率；依照第一運(yùn)行策略或第二運(yùn)行策略控制風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。由此，解決了相關(guān)技術(shù)中風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)由于不能隨著電力系統(tǒng)頻率的變化而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)頻的問(wèn)題，從而提升整個(gè)電力系統(tǒng)的頻率特性和功率突變抗干擾性能。

技術(shù)研發(fā)人員：曾祥發(fā),黃耀,吳春暉,李林鵑,蘇暢,楊傳會(huì)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：長(zhǎng)江三峽集團(tuán)重慶能源投資有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9