一种逆变器的无功电流支撑系数修正方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及新能源发电技术领域，具体提供了一种逆变器的无功电流支撑系数修正方法及装置，包括：基于单元升压变阻抗确定逆变器出口至并网点的等效阻抗；基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗对逆变器的无功电流支撑系数进行修正。本发明专利技术提供的技术方案考虑逆变器并网阻抗特性，充分发挥所有逆变器的无功支撑能力，具备广泛的应用空间。此外，对于存量电站的无功优化改造，也可以通过本发明专利技术提供的技术方案将电站整体指标分解为不同逆变器群的参数，提高整站性能。提高整站性能。提高整站性能。

A correction method and device for reactive current support coefficient of inverter

【技术实现步骤摘要】
一种逆变器的无功电流支撑系数修正方法及装置


[0001]本专利技术涉及新能源发电
，具体涉及一种逆变器的无功电流支撑系数修正方法及装置。

技术介绍

[0002]新能源场站要求低电压穿越期间具备动态无功电流支撑能力，该能力用无功电流支撑系数K表示，当前电站逆变器端的无功电流支撑系数一般默认为与整站系数相同。光伏发电单元的低电压穿越均基于单元低压侧采样信息进行的控制，该方法忽略了由于提供无功支撑时造成的光伏电站整站末端电压的抬升，从而导致光伏电站整体无功支撑不足的问题。针对这种情况，当前可以采用高压侧增加SVG无功补偿和提高光伏逆变器无功电流支撑系数K实现，但存在经济性和运行可靠性风险。
[0003]具体的，专利一“一种基于SVG设备的提高风电场低电压穿越能力的方法”（CN201610676738.9）、专利二“大型风场无功补偿设备在低电压穿越中的控制方法”（CN201310306499.4），专利一和专利二均采用了基于SVG动态无功对整站无功缺口进行补偿，未充分发挥逆变器的无功补偿能力，额外增加了所需SVG的容量，增加电站的度电成本。
[0004]针对专利一，不同节点对于并网点距离不尽相同，这将导致在短路情况下各节点运行电压出现较大的差异，并且随着线路长度的增加，短路阻抗不断增大，电压偏差增加，在这种情况下计算出的末端逆变器无功电流输出值将减小，甚至低于并网导致规定的数值。
[0005]针对专利二，该方法同时增加了电站近并网点和远并网点的无功电流支撑系数，导致末端电压抬升更高，进一步减少远端实际的无功电流支撑，且近端存在逆变器过载的风险。

技术实现思路

[0006]为了克服上述缺陷，本专利技术提出了一种逆变器的无功电流支撑系数修正方法及装置。
[0007]第一方面，提供一种逆变器的无功电流支撑系数修正方法，所述逆变器的无功电流支撑系数修正方法包括：基于单元升压变阻抗确定逆变器出口至并网点的等效阻抗；基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗对逆变器的无功电流支撑系数进行修正。
[0008]优选的，所述逆变器出口至并网点的等效阻抗的计算式如下：Z
eq
=Z
T
+Z上式中，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗，Z
T
为单元升压变阻抗，Z为光伏电站的放射式拓扑中逆变器的线路等效阻抗。
[0009]优选的，所述逆变器出口至并网点的等效阻抗的计算式如下：
Z
eq
=Z
T
+Z
eql
上式中，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗，Z
T
为单元升压变阻抗，Z
eql
为光伏电站的干线式拓扑中逆变器的线路等效阻抗。
[0010]进一步的，所述光伏电站的干线式拓扑中逆变器的线路等效阻抗的计算式如下：上式中，Z
eqlw
为光伏电站的干线式拓扑中第w个逆变器的线路等效阻抗，Z
j，
为光伏电站的干线式拓扑中第j个逆变器的实际阻抗，P
j
为流过光伏电站的干线式拓扑中第j个逆变器的实际阻抗的功率，1≤w≤n，n为逆变器总数。
[0011]优选的，所述基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗对逆变器的无功电流支撑系数进行修正，包括：基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗确定逆变器的无功电流支撑系数的修正系数；基于所述逆变器的无功电流支撑系数的修正系数确定修正后逆变器的无功电流支撑系数。
[0012]进一步的，所述逆变器的无功电流支撑系数的修正系数的计算式如下：k=1+K
p
I
N
Z
eq
上式中，k为逆变器的无功电流支撑系数的修正系数，K
p
为光伏电站整体无功电流支撑系数，I
N
为逆变器额定电流，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗。
[0013]进一步的，所述修正后逆变器的无功电流支撑系数的计算式如下：K
p，
=kK
p
上式中，K
p，
为修正后逆变器的无功电流支撑系数。
[0014]第二方面，提供一种逆变器的无功电流支撑系数修正装置，所述逆变器的无功电流支撑系数修正装置包括：确定模块，用于基于单元升压变阻抗确定逆变器出口至并网点的等效阻抗；修正模块，用于基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗对逆变器的无功电流支撑系数进行修正。
[0015]优选的，所述确定模块具体用于按下式计算逆变器出口至并网点的等效阻抗：Z
eq
=Z
T
+Z上式中，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗，Z
T
为单元升压变阻抗，Z为光伏电站的放射式拓扑中逆变器的线路等效阻抗。
[0016]优选的，所述确定模块具体用于按下式计算逆变器出口至并网点的等效阻抗：Z
eq
=Z
T
+Z
eql
上式中，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗，Z
T
为单元升压变阻抗，Z
eql
为光伏电站的干线式拓扑中逆变器的线路等效阻抗。
[0017]进一步的，所述光伏电站的干线式拓扑中逆变器的线路等效阻抗的计算式如下：
上式中，Z
eqlw
为光伏电站的干线式拓扑中第w个逆变器的线路等效阻抗，Z
j，
为光伏电站的干线式拓扑中第j个逆变器的实际阻抗，P
j
为流过光伏电站的干线式拓扑中第j个逆变器的实际阻抗的功率，1≤w≤n，n为逆变器总数。
[0018]优选的，所述修正模块具体用于：基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗确定逆变器的无功电流支撑系数的修正系数；基于所述逆变器的无功电流支撑系数的修正系数确定修正后逆变器的无功电流支撑系数。
[0019]进一步的，所述逆变器的无功电流支撑系数的修正系数的计算式如下：k=1+K
p
I
N
Z
eq
上式中，k为逆变器的无功电流支撑系数的修正系数，K
p
为光伏电站整体无功电流支撑系数，I
N
为逆变器额定电流，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗。
[0020]进一步的，所述修正后逆变器的无功电流支撑系数的计算式如下：K
p，
=kK
p
上式中，K
p，
为修正后逆变器的无功电流支撑系数。
[0021]第三方面，提供一种计算机设备，包括：一个或多个处理器；所述处理器，用于存储一个或多个程序；当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现所述的逆变器的无功电流支撑系数修正方法。
[0022]第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，所述计算机程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆变器的无功电流支撑系数修正方法，其特征在于，所述方法包括：基于单元升压变阻抗确定逆变器出口至并网点的等效阻抗；基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗对逆变器的无功电流支撑系数进行修正。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述逆变器出口至并网点的等效阻抗的计算式如下：Z
eq
=Z
T
+Z上式中，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗，Z
T
为单元升压变阻抗，Z为光伏电站的放射式拓扑中逆变器的线路等效阻抗。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述逆变器出口至并网点的等效阻抗的计算式如下：Z
eq
=Z
T
+Z
eql
上式中，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗，Z
T
为单元升压变阻抗，Z
eql
为光伏电站的干线式拓扑中逆变器的线路等效阻抗。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述光伏电站的干线式拓扑中逆变器的线路等效阻抗的计算式如下：上式中，Z
eqlw
为光伏电站的干线式拓扑中第w个逆变器的线路等效阻抗，Z
j，
为光伏电站的干线式拓扑中第j个逆变器的实际阻抗，P
j
为流过光伏电站的干线式拓扑中第j个逆变器的实际阻抗的功率，1≤w≤n，n为逆变器总数。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗对逆变器的无功电流支撑系数进行修正，包括：基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗确定逆变器的无功电流支撑系数的修正系数；基于所述逆变器的无功电流支撑系数的修正系数确定修正后逆变器的无功电流支撑系数。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述逆变器的无功电流支撑系数的修正系数的计算式如下：k=1+K
p
I
N
Z
eq
上式中，k为逆变器的无功电流支撑系数的修正系数，K
p
为光伏电站整体无功电流支撑系数，I
N
为逆变器额定电流，Z
eq
为逆变器出口至并网点的等效阻抗。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述修正后逆变器的无功电流支撑系数的计算式如下：K
p，
=kK
p
上式中，K
p，
为修正后逆变器的无功电流支撑系数。8.一种逆变器的无功电流支撑系数修正装置，其特征在于，所述装置包括：
确定模块，用于基于单元升压变阻抗确定逆变器出口至并网点的等效阻抗；修正模块，用于基于所述逆变器出口至并网点的等效阻抗对逆变器的无功...

【专利技术属性】
技术研发人员：董玮，张军军，吴福保，张晓琳，陈志磊，刘美茵，居蓉蓉，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：