海上风电机组的分布式储能协同控制方法、装置及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种海上风电机组的分布式储能协同控制方法、装置及介质，涉及风力发电技术领域。方案通过监测风电场内各风电机组的运行参数，从而实时掌握了各风电机组的调频能力与储能状态差异；当确认电网系统频率超过死区时，能够根据各风电机组的具体情况和风电场一次调频的总调频功率支撑量分别分配对应的调频方案至各风电机组，考虑到了不同风电机组一次调频的能力差异，充分发挥了各风电机组的调频能力，减少了储能的投入成本；使得风电场整场的有功功率调节满足电网系统的指标要求，提高了电网的安全性。提高了电网的安全性。提高了电网的安全性。

【技术实现步骤摘要】
海上风电机组的分布式储能协同控制方法、装置及介质


[0001]本申请涉及风力发电
，特别是涉及一种海上风电机组的分布式储能协同控制方法、装置及介质。

技术介绍

[0002]目前，为确保电网安全，提升新能源并网安全运行水平，海上风电机组应具备频率响应等主动支撑技术，且指标要求越来越高。为了满足电网公司对主动支撑技术的要求以及海上风电机组本身调频能力的限制，行业内纷纷采用风储联合方案代替传统的仅仅依靠风电机组能力进行风电场一次调频方案。
[0003]然而，现有的海上风电机组对风储联合方案的应用，在一次调频期间未考虑风电场每台风电机组的能力与其储能状态的差异，使得一次调频期间可能会导致整场有功功率调节无法满足电网指标要求。
[0004]鉴于上述问题，如何使海上风电机组的调频能力满足电网指标要求，是该领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请的目的是提供一种海上风电机组的分布式储能协同控制方法、装置及介质，以使海上风电机组的调频能力满足电网指标要求。
[0006]为解决上述技术问题，本申请提供一种海上风电机组的分布式储能协同控制方法，包括：
[0007]监测电网系统的电网系统频率以及风电场内各风电机组对应的运行参数；其中，所述风电机组的所述运行参数至少包含风电机组调频能力、储能系统有功功率以及储能最大可提供有功功率；
[0008]判断所述电网系统频率是否超过死区；
[0009]若是，根据所述电网系统频率和频率变化情况获取所述风电场的总调频功率支撑量；
[0010]根据各所述风电机组对应的所述运行参数和所述总调频功率支撑量，按照预设调频分配方案分别分配对应的调频方案至各所述风电机组，以用于各所述风电机组共同对所述电网系统进行一次调频支撑。
[0011]优选地，获取所述风电机组的所述风电机组调频能力包括：
[0012]获取所述风电机组的释放转子动能对应的有功功率；
[0013]获取所述风电机组的桨距角调整提升的功率；
[0014]根据所述释放转子动能对应的有功功率和所述桨距角调整提升的功率的和获取所述风电机组的所述风电机组调频能力。
[0015]优选地，所述根据各所述风电机组对应的所述运行参数和所述总调频功率支撑量，按照预设调频分配方案分别分配对应的调频方案至各所述风电机组包括：
[0016]获取所述风电场内所有所述风电机组的风电机组调频能力之和、储能系统有功功率之和以及储能最大可提供有功功率之和；
[0017]当所述总调频功率支撑量不大于所述储能系统有功功率之和时，根据各所述风电机组的所述储能系统有功功率、所述总调频功率支撑量和所述储能系统有功功率之和分别获取各所述风电机组对应的储能系统调频响应有功功率增量，并分配至对应的各所述风电机组中；
[0018]当所述总调频功率支撑量大于所述储能系统有功功率之和，且不大于所述储能系统有功功率之和与所述风电机组调频能力之和的总和时，分别设置各所述风电机组对应的所述储能系统有功功率为所述储能系统调频响应有功功率增量；
[0019]根据所述总调频功率支撑量、所述储能系统有功功率之和、各所述风电机组对应的所述风电机组调频能力以及所述风电机组调频能力之和分别获取各所述风电机组对应的风电机组调频响应有功功率增量；
[0020]分别分配各所述储能系统调频响应有功功率增量和所述风电机组调频响应有功功率增量至对应的各所述风电机组中；
[0021]当所述总调频功率支撑量大于所述储能系统有功功率之和与所述风电机组调频能力之和的总和时，分别设置各所述风电机组对应的所述风电机组调频能力为所述风电机组调频响应有功功率增量；
[0022]根据所述总调频功率支撑量、所述风电机组调频能力之和、各所述风电机组对应的所述储能最大可提供有功功率和所述储能最大可提供有功功率之和分别获取各所述风电机组对应的所述储能系统调频响应有功功率增量；
[0023]分别分配各所述风电机组调频响应有功功率增量和所述储能系统调频响应有功功率增量至对应的各所述风电机组中。
[0024]优选地，还包括：
[0025]监测所述风电场内各所述风电机组在预设时间周期内的平均风速，并获取当前的台风状态；
[0026]根据所述平均风速和所述台风状态判断所述风电场内的各所述风电机组是否需要进入抗台状态；
[0027]若是，控制各所述风电机组进入所述抗台状态。
[0028]优选地，所述根据所述平均风速和所述台风状态判断所述风电场内的各所述风电机组是否需要进入抗台状态包括：
[0029]判断当前的所述台风状态是否为台风过境；
[0030]若确认不为台风过境，则结束；
[0031]若确认为台风过境，则判断所述平均风速是否大于台风预警风速；其中，所述台风预警风速为通过各所述风电机组整机载荷计算得到；
[0032]若不大于，则结束；
[0033]若大于，则进入所述控制各所述风电机组进入所述抗台状态的步骤。
[0034]优选地，所述控制各所述风电机组进入所述抗台状态包括：
[0035]分别下发备电指令至各所述风电机组的储能系统；
[0036]判断当前所述电网系统是否掉电；
[0037]若否，则通过所述电网系统为各所述风电机组供电，并控制各所述风电机组偏航对风；
[0038]若是，则下发离网指令至各所述风电机组的所述储能系统，以使各所述储能系统离网并进入电压频率控制模式；
[0039]分别控制各所述储能系统为对应的各所述风电机组供电，并控制各所述风电机组偏航对风。
[0040]优选地，所述控制各所述风电机组偏航对风包括：
[0041]分别判断各所述风电机组对应的变桨系统是否发生卡桨；
[0042]若是，则将所述风电机组进行侧风90度偏航对风；
[0043]若否，则将所述风电机组进行侧风180度偏航对风。
[0044]优选地，在所述控制各所述风电机组进入所述抗台状态之后，还包括：
[0045]禁止各所述风电机组的冷却系统的运行。
[0046]优选地，还包括：
[0047]监测各所述风电机组的储能系统的状态；
[0048]当确认所述储能系统的状态异常时，输出报警信息。
[0049]为解决上述技术问题，本申请还提供一种海上风电机组的分布式储能协同控制装置，包括：
[0050]监测模块，用于监测电网系统的电网系统频率以及风电场内各风电机组对应的运行参数；其中，所述风电机组的所述运行参数至少包含风电机组调频能力、储能系统有功功率以及储能最大可提供有功功率；
[0051]判断模块，用于判断所述电网系统频率是否超过死区；若是，触发获取模块；
[0052]所述获取模块，用于根据所述电网系统频率和频率变化情况获取所述风电场的总调频功率支撑量；
[0053]分配模块，用于根据各所述风电机组对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电机组的分布式储能协同控制方法，其特征在于，包括：监测电网系统的电网系统频率以及风电场内各风电机组对应的运行参数；其中，所述风电机组的所述运行参数至少包含风电机组调频能力、储能系统有功功率以及储能最大可提供有功功率；判断所述电网系统频率是否超过死区；若是，根据所述电网系统频率和频率变化情况获取所述风电场的总调频功率支撑量；根据各所述风电机组对应的所述运行参数和所述总调频功率支撑量，按照预设调频分配方案分别分配对应的调频方案至各所述风电机组，以用于各所述风电机组共同对所述电网系统进行一次调频支撑。2.根据权利要求1所述的海上风电机组的分布式储能协同控制方法，其特征在于，获取所述风电机组的所述风电机组调频能力包括：获取所述风电机组的释放转子动能对应的有功功率；获取所述风电机组的桨距角调整提升的功率；根据所述释放转子动能对应的有功功率和所述桨距角调整提升的功率的和获取所述风电机组的所述风电机组调频能力。3.根据权利要求1所述的海上风电机组的分布式储能协同控制方法，其特征在于，所述根据各所述风电机组对应的所述运行参数和所述总调频功率支撑量，按照预设调频分配方案分别分配对应的调频方案至各所述风电机组包括：获取所述风电场内所有所述风电机组的风电机组调频能力之和、储能系统有功功率之和以及储能最大可提供有功功率之和；当所述总调频功率支撑量不大于所述储能系统有功功率之和时，根据各所述风电机组的所述储能系统有功功率、所述总调频功率支撑量和所述储能系统有功功率之和分别获取各所述风电机组对应的储能系统调频响应有功功率增量，并分配至对应的各所述风电机组中；当所述总调频功率支撑量大于所述储能系统有功功率之和，且不大于所述储能系统有功功率之和与所述风电机组调频能力之和的总和时，分别设置各所述风电机组对应的所述储能系统有功功率为所述储能系统调频响应有功功率增量；根据所述总调频功率支撑量、所述储能系统有功功率之和、各所述风电机组对应的所述风电机组调频能力以及所述风电机组调频能力之和分别获取各所述风电机组对应的风电机组调频响应有功功率增量；分别分配各所述储能系统调频响应有功功率增量和所述风电机组调频响应有功功率增量至对应的各所述风电机组中；当所述总调频功率支撑量大于所述储能系统有功功率之和与所述风电机组调频能力之和的总和时，分别设置各所述风电机组对应的所述风电机组调频能力为所述风电机组调频响应有功功率增量；根据所述总调频功率支撑量、所述风电机组调频能力之和、各所述风电机组对应的所述储能最大可提供有功功率和所述储能最大可提供有功功率之和分别获取各所述风电机组对应的所述储能系统调频响应有功功率增量；分别分配各所述风电机组调频响应有功功率增量和所述储能系统调频响应有功功率
增量至对应的各所述风电机组中。4.根据权利要求1所述的海上风电机组的分布式储能协同控制方法，其特征在于，还包括：监测所述风电场内各所述风电机组在预设时间周期内的平均风速，并获取当前的台风状态；根据所述平均风速和所述台风状态判断所述风电场内的各所述风...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙勇，朱长江，王琳，严广龙，王瑞良，
申请(专利权)人：浙江运达风电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：