一种风光储场站有功-无功协调控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种风光储场站有功

【技术实现步骤摘要】
一种风光储场站有功
‑
无功协调控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及有功
‑
无功调控
，特别是涉及一种风光储场站并网运行的有功
‑
无功协调控制方法及系统。

技术介绍

[0002]风光储一体化并网能够有效平抑风光功率波动，提升风、光消纳水平，近年来，各地纷纷建设风光储联合发电站，但是由于缺乏先进的协调控制策略和方法，通常出现站内汇集线电压分布不均或者线路损耗过大的情况，不但降低了经济性而且存在安全隐患。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种风光储场站有功
‑
无功协调控制方法及系统。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0005]一种风光储场站有功
‑
无功协调控制方法，包括：
[0006]获取风光储场站运行数据的实时值；所述运行数据包括风光储场站并网点的电压、有功功率、无功功率和汇集线的电压、有功功率、无功功率；
[0007]获取调度中心下发的风光储场站运行数据的目本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风光储场站有功
‑
无功协调控制方法，其特征在于，包括：获取风光储场站运行数据的实时值；所述运行数据包括风光储场站并网点的电压、有功功率、无功功率和汇集线的电压、有功功率、无功功率；获取调度中心下发的风光储场站运行数据的目标值；若所述并网点的电压在安全区间内且不位于所述安全区间的端点时，则根据所述实时值和所述目标值建立第一多目标优化模型，所述第一多目标优化模型包括第一目标函数和约束条件；所述第一目标函数包括节点电压偏差函数、节点无功功率跟踪偏差函数、节点有功功率跟踪偏差函数、有功功率线损函数；所述约束条件包括功率及电压范围约束、节点功率平衡约束和潮流约束；对所述第一多目标优化模型进行求解，得到所述风光储场站中每一节点的受控设备的第一有功功率调节量和第一无功功率调节量；所述受控设备包括风力发电机、光伏逆变器、储能变流器和静止无功发生器；若所述并网点的电压不在所述安全区间内且与所述安全区间的端点的差值小于预设阈值时，则根据所述实时值和所述目标值建立第二多目标优化模型，所述第二多目标优化模型包括第二目标函数和所述约束条件；所述第二目标函数包括节点电压偏差函数、节点无功功率跟踪偏差函数、节点有功功率跟踪偏差函数、有功功率线损函数和主动降低有功功率时的调节代价函数；对所述第二多目标优化模型进行求解，得到所述风光储场站中每一节点的受控设备的第二有功功率调节量和第二无功功率调节量。2.根据权利要求1所述的风光储场站有功
‑
无功协调控制方法，其特征在于，还包括：根据调度系统下发的调度指令选择风光储场站控制模式；所述风光储场站控制模式包括电压控制模式和无功功率控制模式；所述电压控制模式为并网点的电压、有功功率达到所述目标值；所述无功功率控制模式为所述并网点的有功功率、无功功率达到所述目标值，且所述并网点电压在所述安全区间内。3.根据权利要求2所述的风光储场站有功
‑
无功协调控制方法，其特征在于，在所述对所述第一多目标优化模型进行求解之前，还包括：根据所述风光储场站控制模式分别确定所述第一目标函数中的节点电压偏差函数、节点无功功率跟踪偏差函数、节点有功功率跟踪偏差函数和有功功率线损函数的第一权重；根据所述第一权重对所述第一目标函数中的节点电压偏差函数、节点无功功率跟踪偏差函数、节点有功功率跟踪偏差函数和有功功率线损函数进行加权求和，得到优化后的第一目标函数；根据所述优化后的第一目标函数建立优化后的第一多目标优化模型，并以所述优化后的第一多目标优化模型作为新的第一多目标优化模型；在所述对所述第二多目标优化模型进行求解之前，还包括：根据所述风光储场站控制模式确定所述第二目标函数中的节点电压偏差函数、节点无功功率跟踪偏差函数、节点有功功率跟踪偏差函数、有功功率线损函数和主动降低有功功率时的调节代价函数的第二权重；根据所述第二权重对将所述第二目标函数中的节点电压偏差函数、节点无功功率跟踪偏差函数、节点有功功率跟踪偏差函数、有功功率线损函数和主动降低有功功率时的调节
代价函数进行加权求和，得到优化后的第二目标函数；根据所述优化后的第二目标函数建立优化后的第二多目标优化模型，并以所述优化后的第二多目标优化模型作为新的第二多目标优化模型。4.根据权利要求1所述的风光储场站有功
‑
无功协调控制方法，其特征在于，所述第一目标函数的表达式为：其中，f1为节点电压偏差函数，n
i
为计算电压偏差的节点个数，H
i
为节点i电压偏差权重系数，V
error，i
为节点i的电压幅值与目标电压幅值偏差，f2为节点无功功率跟踪偏差函数，n
j
为计算无功功率偏差的节点个数，G
i
为节点i无功功率偏差权重系数，Q
error，i
为节点i的实际无功功率与目标无功功率偏差，f3为节点有功功率跟踪偏差函数，n
k
为计算有功功率偏差的节点个数，M
i
为节点i有功功率偏差权重系数，P
error，i
为节点i的实际有功功率与目标有功功率偏差，f4为有功功率线损函数，n
l
为计算线路有功功率损耗的支路个数，P
loss，l
为线路l上的有功功率损耗。5.根据权利要求4所述的风光储场站有功
‑
无功协调控制方法，其特征在于，所述第二目标函数的表达式为：
其中，f5为主动降低有功功率时的调节代价函数，P
cur，i
为设备i主动降低的有功功率，T
i
为调节代价系数，n
c
为主动降有功功率的有功电源的数量。6.根据权利要求1所述的风光储场站有功
‑
无功协调控制方法，其特征在于，所述功率及电压范围约束的表达式为：及电压范围约束的表达式为：及电压范围约束的表达式为：其中，为节点i处受控电源有功功率的最小值及最大值，为节点i处受控电源有功功率的最小值及最大值，分别为节点i处受控电源无功功率的最小值和最大值，分别为节点i处受控电源电压的最小值及最大值，受控电源包括风力发电机、光伏逆变器和储...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵泽，邹祖冰，林忠伟，刘瑞阔，张子涵，姚维为，周家伟，李伟，李乐颖，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：