基于串接风电场的无功电压控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于串接风电场的无功电压控制方法及装置。该基于串接风电场的无功电压控制方法包括：根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率；根据风电机组无功功率调节值、无功补偿调节值和总无功功率确定风机无功调节功率和无功补偿调节功率；根据风机无功调节功率发送风机无功调节指令至风电机组以使风电机组根据风机无功调节指令进行无功功率调节，根据无功补偿调节功率发送无功补偿调节指令至无功补偿装置以使无功补偿装置根据无功补偿调节指令进行无功功率调节。本发明专利技术可以协调风电场内部的无功设备，抑制串接风电场可能出现的无功环流，提升风电场的无功电压安全运行水平。运行水平。运行水平。

【技术实现步骤摘要】
基于串接风电场的无功电压控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及无功电压控制
，具体地，涉及一种基于串接风电场的无功电压控制方法及装置。

技术介绍

[0002]随着新能源并网规模的不断提升，考虑到电网建设的经济性，多个新能源场站以串接的形式接入汇集站将是新能源汇集系统的主要拓扑形式。由于新能源的运行特性及汇集网络的拓扑形式与传统能源发电厂存在较大差异，串接新能源场站电压波动较大、合格率偏低，传统的场站无功电压控制策略难以有效抑制电压波动和无功环流，无法为电网电压安全与稳定运行提供有效保障。
[0003]风电场以串接形式接入汇集系统是大规模新能源基地汇集电网拓扑的主要形式之一。传统的风电场无功电压控制装置只关注被控风电场本身并网电压的无功电压，在接收调度主站下发的无功电压指令之后，协调站内的无功设备实现并网点的无功电压跟踪控制。由于风电场各自独立调节无功电压，且传统无功电压控制策略缺乏对串接拓扑上其他新能源场站无功电压调节的考虑，导致难以有效抑制电网电压波动，甚至造成无功在串接风电场之间形成环流，电网电压波动振荡，各风电场损耗增大。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的主要目的在于提供一种基于串接风电场的无功电压控制方法及装置，以协调风电场内部的无功设备，抑制串接风电场可能出现的无功环流，提升风电场的无功电压安全运行水平。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种基于串接风电场的无功电压控制方法，包括：
[0006]根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率；
[0007]根据风电机组无功功率调节值、无功补偿调节值和总无功功率确定风机无功调节功率和无功补偿调节功率；
[0008]根据风机无功调节功率发送风机无功调节指令至风电机组以使风电机组根据风机无功调节指令进行无功功率调节，根据无功补偿调节功率发送无功补偿调节指令至无功补偿装置以使无功补偿装置根据无功补偿调节指令进行无功功率调节。
[0009]在其中一种实施例中，根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率包括：
[0010]根据上一调节时刻并网点数据和当前调节时刻并网点数据确定无功电压灵敏度系数；
[0011]根据无功电压灵敏度系数和当前电压偏差值确定总无功功率。
[0012]在其中一种实施例中，上一调节时刻并网点数据包括上一调节时刻并网点电压和
上一调节时刻并网点无功功率，当前调节时刻并网点数据包括当前调节时刻并网点电压和当前调节时刻并网点无功功率；
[0013]根据上一调节时刻并网点数据和当前调节时刻并网点数据确定无功电压灵敏度系数包括：
[0014]根据上一调节时刻并网点电压和当前调节时刻并网点电压确定第一灵敏度系数；
[0015]根据上一调节时刻并网点电压、当前调节时刻并网点电压、上一调节时刻并网点无功功率和当前调节时刻并网点无功功率确定第二灵敏度系数；
[0016]根据第一灵敏度系数和第二灵敏度系数确定无功电压灵敏度系数。
[0017]在其中一种实施例中，还包括：
[0018]当调节后的电压偏差值，调节后的风电机组无功功率和调节后的无功补偿装置无功功率满足第一预设条件时，根据无功补偿调节功率发送无功补偿优化指令至无功补偿装置以使无功补偿装置根据无功补偿优化指令进行无功功率优化调节；
[0019]当优化调节后的电压偏差值和优化调节后的无功补偿装置无功功率满足第二预设条件时，将当前电压偏差值替换为优化调节后的电压偏差值、重新获取上一调节时刻并网点数据和当前调节时刻并网点数据后进行对应迭代调节。
[0020]本专利技术实施例还提供一种基于串接风电场的无功电压控制装置，包括：
[0021]总无功功率确定模块，用于根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率；
[0022]无功调节功率模块，用于根据风电机组无功功率调节值、无功补偿调节值和所述总无功功率确定风机无功调节功率和无功补偿调节功率；
[0023]发送模块，用于根据风机无功调节功率发送风机无功调节指令至风电机组以使风电机组根据风机无功调节指令进行无功功率调节，根据无功补偿调节功率发送无功补偿调节指令至无功补偿装置以使无功补偿装置根据无功补偿调节指令进行无功功率调节。
[0024]在其中一种实施例中，总无功功率确定模块包括：
[0025]无功电压灵敏度系数单元，用于根据上一调节时刻并网点数据和当前调节时刻并网点数据确定无功电压灵敏度系数；
[0026]总无功功率确定单元，用于根据无功电压灵敏度系数和当前电压偏差值确定总无功功率。
[0027]在其中一种实施例中，上一调节时刻并网点数据包括上一调节时刻并网点电压和上一调节时刻并网点无功功率，当前调节时刻并网点数据包括当前调节时刻并网点电压和当前调节时刻并网点无功功率；
[0028]无功电压灵敏度系数单元包括：
[0029]第一灵敏度系数子单元，用于根据上一调节时刻并网点电压和当前调节时刻并网点电压确定第一灵敏度系数；
[0030]第二灵敏度系数子单元，用于根据上一调节时刻并网点电压、当前调节时刻并网点电压、上一调节时刻并网点无功功率和当前调节时刻并网点无功功率确定第二灵敏度系数；
[0031]无功电压灵敏度系数子单元，用于根据第一灵敏度系数和第二灵敏度系数确定无功电压灵敏度系数。
[0032]在其中一种实施例中，还包括：
[0033]优化调节模块，用于当调节后的电压偏差值，调节后的风电机组无功功率和调节后的无功补偿装置无功功率满足第一预设条件时，根据无功补偿调节功率发送无功补偿优化指令至无功补偿装置以使无功补偿装置根据无功补偿优化指令进行无功功率优化调节；
[0034]迭代调节模块，用于当优化调节后的电压偏差值和优化调节后的无功补偿装置无功功率满足第二预设条件时，将当前电压偏差值替换为优化调节后的电压偏差值、重新获取上一调节时刻并网点数据和当前调节时刻并网点数据后进行对应迭代调节。
[0035]本专利技术实施例还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现所述的基于串接风电场的无功电压控制方法的步骤。
[0036]本专利技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现所述的基于串接风电场的无功电压控制方法的步骤。
[0037]本专利技术实施例还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，计算机程序/指令被处理器执行时实现所述的基于串接风电场的无功电压控制方法的步骤。
[0038]本专利技术实施例的基于串接风电场的无功电压控制方法及装置先根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率，再根据风电机组无功功率调节值、无功补偿调节值和总无功功率确定风机无本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于串接风电场的无功电压控制方法，其特征在于，包括：根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率；根据风电机组无功功率调节值、无功补偿调节值和所述总无功功率确定风机无功调节功率和无功补偿调节功率；根据所述风机无功调节功率发送风机无功调节指令至风电机组以使所述风电机组根据所述风机无功调节指令进行无功功率调节，根据所述无功补偿调节功率发送无功补偿调节指令至无功补偿装置以使所述无功补偿装置根据所述无功补偿调节指令进行无功功率调节。2.根据权利要求1所述的基于串接风电场的无功电压控制方法，其特征在于，根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率包括：根据所述上一调节时刻并网点数据和所述当前调节时刻并网点数据确定无功电压灵敏度系数；根据所述无功电压灵敏度系数和所述当前电压偏差值确定所述总无功功率。3.根据权利要求2所述的基于串接风电场的无功电压控制方法，其特征在于，所述上一调节时刻并网点数据包括上一调节时刻并网点电压和上一调节时刻并网点无功功率，所述当前调节时刻并网点数据包括当前调节时刻并网点电压和当前调节时刻并网点无功功率；根据所述上一调节时刻并网点数据和所述当前调节时刻并网点数据确定无功电压灵敏度系数包括：根据所述上一调节时刻并网点电压和所述当前调节时刻并网点电压确定第一灵敏度系数；根据所述上一调节时刻并网点电压、所述当前调节时刻并网点电压、所述上一调节时刻并网点无功功率和所述当前调节时刻并网点无功功率确定第二灵敏度系数；根据所述第一灵敏度系数和所述第二灵敏度系数确定所述无功电压灵敏度系数。4.根据权利要求1所述的基于串接风电场的无功电压控制方法，其特征在于，还包括：当调节后的电压偏差值，调节后的风电机组无功功率和调节后的无功补偿装置无功功率满足第一预设条件时，根据所述无功补偿调节功率发送无功补偿优化指令至所述无功补偿装置以使所述无功补偿装置根据所述无功补偿优化指令进行无功功率优化调节；当优化调节后的电压偏差值和优化调节后的无功补偿装置无功功率满足第二预设条件时，将所述当前电压偏差值替换为优化调节后的电压偏差值、重新获取上一调节时刻并网点数据和当前调节时刻并网点数据后进行对应迭代调节。5.一种基于串接风电场的无功电压控制装置，其特征在于，包括：总无功功率确定模块，用于根据上一调节时刻并网点数据、当前调节时刻并网点数据和当前电压偏差值确定总无功功率；无功调节功率模块，用于根据风电机组无功功率调节值、无功补偿调节值和所述总无功功率确定风机无功调节功率和无功补偿调节功率；发送模块，用于根据所述风机无功调节功率发送风机无...

【专利技术属性】
技术研发人员：尚斌，刘京波，吴宇辉，张阔，李琰，马涛，吴林林，杨鹏飞，张扬帆，智国，温晓栋，
申请(专利权)人：华北电力科学研究院有限责任公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：