一种新能源发电单元快速频率响应控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种新能源发电单元快速频率响应控制方法和装置，箱变测控装置确定新能源发电单元的有功功率；箱变测控装置将确定的有功功率分配值下发给所述光伏逆变器或风机变流器；光伏逆变器或风机变流器按照有功功率分配值进行发电，不仅减少了工作量和成本，且缩短了新能源场站中新能源发电单元的频率响应时间；本发明专利技术可以实现光伏电站有功功率的快速控制，响应时间达到5秒以内，减少了控制器与逆变器直接的通信环节，同时还可以使用箱变测控装置本来就已经采集的变压器电压、电流、功率、频率等信号，直接用来快速频率响应控制，不需要另外增加硬件设备，在保证快速通信控制的同时还可以有效降低成本。

A Fast Frequency Response Control Method and Device for a New Energy Generation Unit

The invention provides a fast frequency response control method and device for a new energy generating unit. The box transformer measuring and controlling device determines the active power of the new energy generating unit; the box transformer measuring and controlling device sends the determined active power distribution value to the photovoltaic inverter or fan converter; and the photovoltaic inverter or fan converter generates electricity according to the active power distribution value, which not only reduces the work. The invention can realize the fast control of active power of photovoltaic power plant, the response time is less than 5 seconds, and reduces the direct communication link between the controller and the inverters. At the same time, it can also use the transformer voltage, current, power, frequency and other signals already collected by the box variable measuring and controlling device. No. 1 is directly used for fast frequency response control without additional hardware. It can effectively reduce costs while ensuring fast communication control.

【技术实现步骤摘要】
一种新能源发电单元快速频率响应控制方法和装置
本专利技术涉及新能源
，具体涉及一种新能源发电单元快速频率响应控制方法和装置。
技术介绍
近年来新能源发展迅猛，随着高比例随机性、波动性的新能源集中接入电网，电网的调频压力及安全运行风险不断增大；具体表现在如下几个方面：(1)导致电力系统备用容量需求的增加。电力系统稳定运行的前提是发电与用电的实时平衡，否则会引起系统电能质量下降，甚至会发生不稳定。为此，电力系统中往往需要配置一定的备用容量，以消除瞬时的功率不平衡。而新能源的随机性波动将会加剧系统中的这种功率不平衡现象，尽管新能源预测准确性正在逐步提高，但超短期乃至实时预测仍然存在很大的不确定性，这意味着电力系统需要更大的旋转备用容量以实现可靠运行。(2)电力系统惯性响应和一次调频能力降低。随着新能源的大规模并网，意味着未来电力系统中原有的部分常规发电机组退出运行。为追求最大功率点(maximumpowerpoint，MPPT)运行，新能源均不提供有功备用，因而无法在系统频率下降时提供类似传统机组的调频等辅助服务。在此情况下，如果缺失的这部分惯性响应和频率调节能力得不到补充，将使系统本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新能源发电单元快速频率响应控制方法，所述新能源发电单元包括光伏逆变器或风机变流器，其特征在于，包括：箱变测控装置基于获取的电力系统的实际频率和新能源发电单元的有功功率初值确定新能源发电单元的有功功率；箱变测控装置将基于新能源发电单元的有功功率确定的有功功率分配值下发给所述光伏逆变器或风机变流器；所述光伏逆变器或风机变流器按照有功功率分配值进行发电。

【技术特征摘要】
1.一种新能源发电单元快速频率响应控制方法，所述新能源发电单元包括光伏逆变器或风机变流器，其特征在于，包括：箱变测控装置基于获取的电力系统的实际频率和新能源发电单元的有功功率初值确定新能源发电单元的有功功率；箱变测控装置将基于新能源发电单元的有功功率确定的有功功率分配值下发给所述光伏逆变器或风机变流器；所述光伏逆变器或风机变流器按照有功功率分配值进行发电。2.根据权利要求1所述的新能源发电单元快速频率响应控制方法，其特征在于，所述新能源发电单元的有功功率初值的确定，包括：若自动发电控制系统发出的有功指令变化方向与所述新能源发电单元的快速频率响应调节方向相反，所述箱变测控装置不响应自动发电控制系统有功指令变化，所述新能源发电单元的有功功率初值保持不变；若自动发电控制系统发出的有功指令变化方向与所述新能源发电单元的快速频率响应调节方向相同，所述箱变测控装置响应自动发电控制系统有功指令变化，将自动发电控制系统发出的有功指令作为新能源发电单元的有功功率初值。3.根据权利要求1或2所述的新能源发电单元快速频率响应控制方法，其特征在于，所述新能源发电单元的有功功率的确定，如下式：4.式中，P为新能源发电单元的有功功率，P0为新能源发电单元的有功功率初值，PN为新能源发电单元的额定功率；f为电力系统的实际频率，fN为电力系统的额定频率，fd为快速频率响应死区；δ％为新能源快速频率响应调差率，Hz/MW；f1为新能源发电单元的有功功率上调结束时刻对应的频率，f2为快速频率响应死区下限，f3为快速频率响应死区上限，f4为新能源发电单元的有功功率下调结束时刻对应的频率，且f1＜f2＜50Hz＜f3＜f4。根据权利要求3所述的新能源发电单元快速频率响应控制方法，其特征在于，所述新能源发电单元为光伏发电单元时，所述快速频率响应死区为±0.06Hz，所述新能源快速频率响应调差率为3％；所述新能源发电单元为风力发电单元时，所述快速频率响应死区为±0.1Hz，所述新能源快速频率响应调差率为2％。5.根据权利要求1所述的新能源发电单元快速频率响应控制方法，其特征在于，所述有功功率分配值的确定，包括：基于光伏逆变器或风机变流器的数目，将新能源发电单元的有功功...

【专利技术属性】
技术研发人员：华光辉，赫卫国，柳惠波，梁硕，孔爱良，胡哲，吴福保，秦昊，居蓉蓉，许学荣，张垠，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国网上海市电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32