一种实现快速功率响应的方法及新能源电站技术

本申请公开了一种实现快速功率响应的方法及新能源电站，解决了现有技术中满足30毫秒动态无功补偿响应时间的动态无功补偿资源存在经济性较差以及可靠性较低的问题，该方法应用于新能源电站中的厂站端功率控制装置，包括：确定电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值；基于全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，确定电站中的各个光伏逆变器或储能变流器可读的第二功率控制指令；将第二功率控制指令通过以太网网络和/或现场总线网络途径子阵控制器或子阵通讯设备下发给第二功率控制指令中携带的地址标识信息所指示的各个光伏逆变器或储能变流器，以使各个光伏逆变器或储能变流器基于第二功率控制指令进行快速功率响应。令进行快速功率响应。令进行快速功率响应。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种实现快速功率响应的方法及新能源电站


[0001]本申请涉及新能源发电控制领域，尤其涉及一种实现快速功率响应的方法及新能源电站。

技术介绍

[0002]光伏电站中的光伏逆变器或储能电站中的储能变流器既能输出有功功率，以保持电网频率稳定，也能输出无功功率，以维持电网电压稳定，例如，当电网发生电压扰动时，光伏电站或储能电站可以通过无功功率快速协调控制，参与电网电压调节，对电网的安全稳定运行发挥巨大的作用。
[0003]目前，常通过无功补偿装置来进行无功功率快速协调控制，考虑到国家标准中要求无功补偿装置的动态无功补偿响应时间需不大于30毫秒，当前仅静止无功发生器(static vargenerator，SVG)能较好地满足相关要求，因此我国很多地区电网将SVG列为新能源并网的必备设备，强制要求各电站配置。
[0004]但是SVG存在初始建设投资成本高、高耗电以及高运行维护费用等问题，因此，寻找一种能满足国家标准中的30毫秒动态无功补偿响应时间、经济性好、可靠性高的动态无功补偿资源，成为行业的重要发展方向。
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技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种实现快速功率响应的方法，其特征在于，应用于新能源电站中的厂站端功率控制装置，所述电站包括至少两个子阵，所述子阵包括功率控制指令处理转发装置以及至少三台功率控制指令执行装置，所述方法包括：基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值；基于所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，确定所述电站的各个子阵中的各个功率控制指令执行装置可读的第二功率控制指令；其中，所述第二功率控制指令用于指示达到所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值时所述各个功率控制指令执行装置的功率目标值；将所述第二功率控制指令通过所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置透传给所述各个功率控制指令执行装置，以使所述各个功率控制指令执行装置基于所述第二功率控制指令进行功率响应。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，确定所述电站的全站无功功率目标值，包括：若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站无功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站的全站无功功率目标值；或者，采集所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值；基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，确定所述电站的全站无功功率目标值。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站的全站有功功率目标值，包括：若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站有功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站的全站有功功率目标值；或者，采集所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，基于瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的瞬时有功功率以及电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；基于所述当前时刻的瞬时有功功率和所述频率值，确定所述电站的全站有功功率目标值。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述各个功率控制指令执行装置的功率目标值为功率目标绝对值、功率目标比例值、变化量绝对值或变化量比例值，所述功率目标比例值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置的额定功率之间的比例值，所述变化量绝对值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置当前时刻的功率之间的绝对差值，所述变化量比例值为所述变化量绝对值与功率控制指令执行装置的额定功率之间的比例值。5.如权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述第二功率控制指令中携带所述各个功率控制指令执行装置的地址标识信息，所述地址标识信息包括互联网协议IP地址、单播媒体存取控制MAC地址、组播或广播MAC地址、与目标功率控制指令执行装置对应的字符串中的任意一种或多种的组合。
6.如权利要求1～5任一所述的方法，其特征在于，将所述第二功率控制指令通过所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置透传给所述各个功率控制指令执行装置，包括：将所述第二功率控制指令下发给所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置，以使所述功率控制指令处理转发装置直接通过通讯网络芯片将所述第二功率控制指令下发给所述功率控制指令处理转发装置对应的子阵内的目标功率控制指令执行装置；其中，所述目标功率控制指令执行装置为所述第二功率控制指令中携带的地址标识信息所指示的功率控制指令执行装置。7.如权利要求1～6任一所述的方法，其特征在于，所述功率控制指令处理转发装置包括子阵控制器或子阵通讯设备；所述子阵控制器为安装在所述子阵中与所述子阵中的升压变压器配套的设备，所述子阵控制器为子阵数据采集装置、多合一智能箱变测控装置、通信管理装置或规约装换装置中的任意一种或多种；所述子阵通讯设备为网络交换机、网关机、光纤中继器、总线中继器或总线扩展装置中的任意一种或多种；所述功率控制指令执行装置包括光伏逆变器或储能变流器。8.如权利要求1～7任一所述的方法，其特征在于，所述厂站端功率控制装置与所述各个功率控制指令执行装置之间进行以太网网络通讯和/或现场总线网络通讯；所述以太网网络通讯为面向通用对象的变电站事件GOOSE通讯或用户数据报协议UDP通讯中的任意一种；所述现场总线网络通讯为控制器局域网络CAN通讯、以太网控制自动化技术EtherCat通讯或开源实时通信技术Ethernet Powerlink通讯中的任意一种。9.如权利要求1～8任一所述的方法，其特征在于，确定所述电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值之前，还包括：采集所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值和所述频率值，确定所述电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率；确定所述电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率是否不在预设区间内。10.一种新能源电站，其特征在于，包括厂站端功率控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王淑超，沈衍柏，张彦忠，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：