一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法技术

本发明专利技术公开了一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法，包括以下步骤：S1、投入平衡负载设备，以调节小水电微网的频率时；S2、计算平衡负载需要消耗的有功功率的值；S3、设备启动后，控制平衡电阻；S4、根据占空比控制IGBT导通与关断信号，最终使平衡电阻设备消耗功率为目标值。本发明专利技术在不配置储能设备的前提下，本发明专利技术提出的调频方法，将小型水利发电设备与平衡电阻设备以及本地用电负荷组成微网。相比储能电池，平衡电阻作为一种廉价的调频手段，可以大幅降低水电微网的改改造以及建设成本。在配电网络发生故障，在富含水力资源的山区以及偏远农村地区，仍可以从独立运行的水电微网得到电能。得到电能。得到电能。

【技术实现步骤摘要】
一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法


[0001]本专利技术属于微电网控制领域，具体涉及一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法。

技术介绍

[0002]中国的华南地区以及西南地区存在着丰富的水能资源，在这些地方存在着较多的小型的水利发电站。这些具有开发条件的水利资源往往位于较为偏偏的山区以及农村地区。由于农网建设标准与装备水平与城网存在较大差距，以及富含小水电的农村和山区往往因负荷较小切分散造成了农网线路过长、故障定位困难、检修困难等问题，综合这些因素造成了含有小型水电站的农村地区的供电可靠性较低。为提高偏远农村电网以及山区电网的供电可靠性，目前较为可行的技术方案为建立含分布式电源的微电网，在配网线路发生故障并断电后，微网可以孤网运行，持续为负荷供电。微电网在孤立运行的状态时，缺乏主电网提供的频率支撑并无法从大电网获得能量，易产生频率偏差越限的现象。
[0003]为使孤立运行的微网频率保持稳定，需要微网内部保持有功发出与有功吸收的平衡。但是当前的微网技术，如专利号CN107092975B，CN111900712A，CN1118本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、投入平衡负载设备，以调节小水电微网的频率时；S2、计算平衡负载需要消耗的有功功率的值；S3、设备启动后，控制平衡电阻电路；S4、根据占空比控制电阻导通与关断信号，最终使平衡电阻电路消耗功率为目标值。2.根据权利要求1所述的一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法，其特征在于，计算平衡负载需要消耗的有功功率的值的公式为：P
ba.ref
＝P
hy
‑
P
load
其中，P
ba.ref
为平衡电阻的输出功率目标值，即可达到保证水电微网频率稳定的目标；P
hy
是水电机组发出的功率，P
load
是负荷消耗的功率。3.根据权利要求2所述的一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法，其特征在于，所述平衡电阻电路包括若干条并联的电阻支路，每条支路中有一个电阻一个IGBT为串联结构，通过分别控制各支路电阻的导通与关断时间，控制平衡电阻电路的各支路中功率电阻的投入量。4.根据权利要求3所述的一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法，其特征在于，步骤S3采用三段式控制平衡电阻电路，通过分别控制三条电阻支路的导通与关断时间，控制平衡电阻电路的各支路中功率电阻的投入量。5.根据权利要求4所述的一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法，其特征在于，三段式控制平衡电阻电路的功率分别设置为：设平衡电阻的额定功率为P
N
，第一段的电阻R1功率为第二段的电阻R2功率为第三段的电阻R3功率为P
N
值设为与水电机组额定输出功率相等，令6.根据权利要求5所述的一种用于无储能型水电微网的平衡负载调频方法，其特征在于，令第一段、第二段、第三段的占空比分别为D1、D2和D3，若占空比为1，则在一个开关周期T内投入时间为100％...

【专利技术属性】
技术研发人员：张紫凡，杨向宇，赵世伟，曹江华，谢宝忠，高蒙真，曾观保，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：