一种稳定风电场高压电频率的控制方法技术

本发明专利技术提供了一种稳定风电场高压电频率的控制方法，涉及电场发电控制技术领域，其目的是通过更简单的调节手段去达到电量的工序平衡，以进一步稳定风电场高压电频率，包括采集风电场总的输出电压和输出电流；根据输出电压和输出电流计算风电场在一次观测时间内的总发电量；计算观测时间内风电场的总发电量和电网总负荷的差值；根据差值与容差阈值采用储放电模块进行稳定性调节；根据稳定性调节情况，在储放电模块满电或无电后，通过参数调节进行稳定性二次调节。本发明专利技术具有稳定频率的调节方法简单、准确且可靠性高的优点。准确且可靠性高的优点。准确且可靠性高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种稳定风电场高压电频率的控制方法


[0001]本专利技术涉及电场发电控制
，具体而言，涉及一种稳定风电场高压电频率的控制方法。

技术介绍

[0002]随着风电场的扩建推广，其发电质量也需要得到进一步的监控。例如在电网频率方面，当电网上的供需不平衡的时候，尤其容易造成电网频率的不稳定。
[0003]电场频率不稳定可能带来一系列危害，比如影响电力设备的运行、引起电网电压偏差、加剧电器设备老化、影响电力质量、危害电力安全等问题。因此，电场频率的稳定性对电力系统的稳定运行非常重要。电力系统运行中需要采取措施，确保电场频率的稳定性，并在必要时采取措施进行调节和维护。电网频率偏差的调节主要是通过调节发电厂的发电量来实现的。当电网负荷增加时，电网频率会下降，这时需要增加发电量；当电网负荷减少时，电网频率会上升，这时需要减少发电量。但是，每次为了稳定电网频率调节发电量的时候，如果都对风力发电机组本身进行调控是很麻烦的，需要对风力发电机组的设备进行多方面调节，例如风机叶片等相关参数，过程繁琐且操作也较为繁复。
[0004]因此，需要优化风电场的输出控制，通过更简单的调节手段去达到电量的工序平衡，以进一步稳定风电场高压电频率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种稳定风电场高压电频率的控制方法，其目的是通过更简单的调节手段去达到电量的工序平衡，以进一步稳定风电场高压电频率。
[0006]本专利技术的实施例通过以下技术方案实现：
[0007]一种稳定风电场输出高压电的频率的控制方法，包括以下步骤：
[0008]采集风电场总的输出电压和输出电流；
[0009]根据所述输出电压和输出电流计算风电场在一次观测时间内的总发电量E
out
；
[0010]计算观测时间内风电场的所述总发电量E
out
和电网总负荷E
load
的差值δ
real
；
[0011]根据所述差值δ
real
与容差阈值δ
stan
采用储放电模块进行稳定性调节；
[0012]根据所述稳定性调节情况，在所述储放电模块满电或无电后，通过参数调节进行稳定性二次调节。
[0013]优选地，所述采集风电场总的输出电压和输出电流的方法为：
[0014]设定一个所述输出电压和所述输出电流的采集周期T；
[0015]每间隔采集周期T分别对所述输出电压和所述输出电流进行一次采集。
[0016]优选地，所述计算风电场的总发电量的方法为：
[0017]所述观测时间设置为N*T；
[0018]观测时间内所述计算风电场的总发电量E
out
为：
[0019][0020]V
i
为所述观测时间内第i次采集的风电场总的输出电压，I
i
所述观测时间内第i次采集的风电场总的输出电流。
[0021]优选地，所述采集周期为1
‑
10分钟，所述观测时间为60分钟。
[0022]优选地，所述计算观测时间内风电场的所述总发电量E
out
和电网总负荷E
load
的差值δ
real
的方法为：
[0023]δ
real
＝E
out
‑
E
load
。
[0024]优选地，设置容差阈值δ
stan
，且容差阈值δ
stan
为正数，根据所述差值δ
real
与容差阈值δ
stan
采用储放电模块进行稳定性调节的方法为：
[0025]当|δ
real
|＜δ
stan
时，不做稳定性调节；
[0026]当|δ
real
|≥δ
stan
时，按照以下方式进行稳定性调节：
[0027]判断δ
real
为正数或负数，当δ
real
为正数的时候，调用所述储放电模块，将风电场的输出电量分到所述储放电模块；当δ
real
为负数的时候，调用所述储放电模块，通过所述储放电模块和风电场的协同输出电量。
[0028]优选地，所述储放电模块包括多个子模块；每个子模块的充电功率为P
in
，放电功率为P
out
；
[0029]当δ
real
为正数的时候，同时调用的所述子模块的数量为：
[0030]当δ
real
为负数的时候，同时调用的所述子模块的数量为：
[0031]优选地，当δ
real
为正数并调用所述子模块后当所有子模块都达到满电，关闭所有子模块，再次获取所述当前的δ
real
，若δ
real
仍然为正数且|δ
real
|≥δ
stan
，通过控制机组转速或叶片角度参数来降低发电量。
[0032]优选地，所述根据所述稳定性调节情况，在所述储放电模块满电或无电后，通过参数调节进行稳定性二次调节的方法为：
[0033]当δ
real
为负数并调用所述子模块后当所有子模块都没有电量，关闭所有子模块，再次获取所述当前的δ
real
，若δ
real
仍然为负数且|δ
real
|≥δ
stan
，通过控制机组转速或叶片角度参数来提升发电量。
[0034]本专利技术实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：
[0035]本专利技术可以实时平衡风电场的电网输出和负载，以实现温度电网高压电频率，降低故障、事故发生的可能性；
[0036]本专利技术平衡电网输出和负载先依赖储放电模块，再考虑通过风电场本身的工作参数进行调节，既能达到快速便捷的及时调节，又为平衡调节提供了可靠的后备保障力量；
[0037]本专利技术采用子模块构成的储放电模块来进行平衡条件，便于根据实际的供电溢出量或供电不足量最大限度地精准进行储放电模块电量的调度，使得电网的供需更加稳定和平衡；
[0038]本专利技术在储放电模块的电量不足以进行调配以后，通过控制机组转速或叶片角度参数来改变发电量，尽可能降低了调节难度；
[0039]本专利技术涉及到的装置简单且性价比高，涉及到的算法不复杂，便于推广和应用。
附图说明
[0040]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0041]图1为本专利技术实施例提供的稳定风电场高压电频率本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定风电场输出高压电的频率的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：采集风电场总的输出电压和输出电流；根据所述输出电压和输出电流计算风电场在一次观测时间内的总发电量E
out
；计算观测时间内风电场的所述总发电量E
out
和电网总负荷E
load
的差值δ
real
；根据所述差值δ
real
与容差阈值δ
stan
采用储放电模块进行稳定性调节；根据所述稳定性调节情况，在所述储放电模块满电或无电后，通过参数调节进行稳定性二次调节。2.根据权利要求1所述的一种稳定风电场高压电频率的控制方法，其特征在于，所述采集风电场总的输出电压和输出电流的方法为：设定一个所述输出电压和所述输出电流的采集周期T；每间隔采集周期T分别对所述输出电压和所述输出电流进行一次采集。3.根据权利要求2所述的一种稳定风电场高压电频率的控制方法，其特征在于，所述计算风电场的总发电量的方法为：所述观测时间设置为N*T；观测时间内所述计算风电场的总发电量E
out
为：V
i
为所述观测时间内第i次采集的风电场总的输出电压，I
i
所述观测时间内第i次采集的风电场总的输出电流。4.根据权利要求1所述的一种稳定风电场高压电频率的控制方法，其特征在于：所述采集周期为1
‑
10分钟，所述观测时间为60分钟。5.根据权利要求1所述的一种稳定风电场高压电频率的控制方法，其特征在于，所述计算观测时间内风电场的所述总发电量E
out
和电网总负荷E
load
的差值δ
real
的方法为：δ
real
＝E
out
‑
E
load
。6.根据权利要求1所述的一种稳定风电场高压电频率的控制方法，其特征在于，设置容差阈值δ
stan
，且容差阈值δ
stan
为正数，根据所述差值δ
real

【专利技术属性】
技术研发人员：徐峰，郭佳浩，李杰，白志深，高超，尉露，
申请(专利权)人：华能定边新能源发电有限公司，
类型：发明
国别省市：