【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及负荷控制，并且更具体地，涉及一种分布式光伏与可调负荷参与电网调频的方法及系统。
技术介绍
1、随着风电、光伏等新能源接入电网导致发电渗透率的上升，电力系统逐渐开始电力电子化，电力系统的运行特性受到了很大影响。因此，大规模新能源发电接入电网对电力系统稳定运行的影响有待深入研究。光伏等新能源发电具有间歇性与不确定性，当功率波动比较大时，电力系统频率可能会越界，给系统带来严重损失。
2、同步机(synchronous generator,sg)提供的转动惯量以及一次调频能力是传统电网调节频率的主要方式，当系统中出现功率不平衡时，发电机转子中的动能首先自发响应，用以阻碍频率变化，降低频率变化率；同时经过一段时间延迟后，调速器起作用，备用容量提供稳态频率支撑。随着高比例新能源发电接入，系统惯量降低，从而降低了系统的频率调节能力，对电力系统的频率安全造成明显的危害。
3、目前，基于一致性理论的分布式优化调度具有计算效率高、“即插即用”特性、可靠性高、保护隐私信息等优点，成为多源结构下电网优化调控的有效方法。已有文献提出一种经典的一致性算法，通过分布式观测器对邻近智能体单元进行信息交互来估计全局信息，但是其最终需要对所有的智能体单元的估计值进行求和，过程繁琐复杂。还有文献提出一种一致性与创新项的算法，其中创新项的设计是用来确保电源侧与负荷侧之间的功率平衡，其通过局部创新项的估计算法实现供需之间的全局平衡约束，但随着电网中“源-荷”不确定性增加使得局部估计算法不能有效处理“源-荷”的双向变化，因此该方法仍然
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术提出了一种分布式光伏与可调负荷参与电网调频的方法，包括：
2、采集电网分布式光伏与可调负荷的运行信息；
3、根据所述运行信息，构建电网的频率动态模型，基于所述频率动态模型计算得到电网受到扰动后的频率变化曲线，根据所述频率变化曲线确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点；
4、根据所述频率的最低点，确定频率差值裕度指标；
5、将所述频率差值裕度指标与所述频率差值裕度指标的上下界，进行对比，根据对比结果向所述电网输入控制指令，根据控制指令控制电网分布式光伏与可调负荷进行调频动作。
6、可选的，运行信息，包括如下中的至少一种：电网分布式光伏与可调负荷的控制方式、功率及电压。
7、可选的，电网的频率动态模型为降阶小信号模型。
8、可选的，频率动态模型的计算公式如下：
9、
10、其中，为系统状态变量的导数、δx为系统状态变量、δy为电网各节点频率、δu为电网功率扰动和are、bre、cre、dre分别为的状态矩阵、输入矩阵、输出矩阵和前馈矩阵。
11、可选的，根据所述频率变化曲线确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点，包括：
12、通过传递函数来表征频率变化曲线，确定传递函数h∞范数的最大峰值，基于所述最大峰值确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点。
13、可选的，根据所述频率的最低点，确定频率差值裕度指标，包括：
14、确定所述频率最低点的标幺值，将所述频率最低点的标幺值与电网稳态频率值作差，得到的差值即为频率差值裕度指标。
15、可选的，对比结果包括：δ<μ，δ>η和μ<δ<η；
16、其中，δ为频率差值裕度指标，μ和η为频率差值裕度指标的上界和下界。
17、可选的，调频动作，包括：控制电网新能源选择接入跟网电流源、控制电网选择调负荷操作和控制电网新能源选择接入构网电流源。
18、可选的，根据对比结果向所述电网输入控制指令，根据控制指令控制电网分布式光伏与可调负荷进行调频动作，包括：
19、若对比结果为δ<μ，则根据控制指令控制电网新能源选择接入跟网电流源；
20、若对比结果为δ>η，则根据控制指令控制电网选择调负荷操作；
21、若对比结果为μ<δ<η，则根据控制指令控制电网新能源选择接入构网电流源；
22、其中，δ为频率差值裕度指标，μ和η为频率差值裕度指标的上界和下界。
23、再一方面，本专利技术还提出了一种分布式光伏与可调负荷参与电网调频的系统，包括：
24、采集单元，用于采集电网分布式光伏与可调负荷的运行信息；
25、第一计算单元，用于根据所述运行信息，构建电网的频率动态模型，基于所述频率动态模型计算得到电网受到扰动后的频率变化曲线，根据所述频率变化曲线确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点；
26、第二计算单元，用于根据所述频率的最低点，确定频率差值裕度指标；
27、控制动作单元，用于将所述频率差值裕度指标与所述频率差值裕度指标的上下界，进行对比，根据对比结果向所述电网输入控制指令，根据控制指令控制电网分布式光伏与可调负荷进行调频动作。
28、可选的，运行信息，包括如下中的至少一种：电网分布式光伏与可调负荷的控制方式、功率及电压。
29、可选的，电网的频率动态模型为降阶小信号模型。
30、可选的，频率动态模型的计算公式如下：
31、
32、其中，为系统状态变量的导数、δx为系统状态变量、δy为电网各节点频率、δu为电网功率扰动和are、bre、cre、dre分别为的状态矩阵、输入矩阵、输出矩阵和前馈矩阵。
33、可选的，第一计算单元根据所述频率变化曲线确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点，包括：
34、通过传递函数来表征频率变化曲线，确定传递函数h∞范数的最大峰值，基于所述最大峰值确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点。
35、可选的，第二计算单元根据所述频率的最低点，确定频率差值裕度指标，包括：
36、确定所述频率最低点的标幺值，将所述频率最低点的标幺值与电网稳态频率值作差，得到的差值即为频率差值裕度指标。
37、可选的，对比结果包括：δ<μ，δ>η和μ<δ<η；
38、其中，δ为频率差值裕度指标，μ和η为频率差值裕度指标的上界和下界。
39、可选的，调频动作，包括：控制电网新能源选择接入跟网电流源、控制电网选择调负荷操作和控制电网新能源选择接入构网电流源。
40、可选的，控制单元根据对比结果向所述电网输入控制指令，根据控制指令控制电网分布式光伏与可调负荷进行调频动作，包括：
41、若对比结果为δ<μ，则根据控制指令控制电网新能源选择接入跟网电流源；
42、若对比结果为δ>η，则根据控制指令控制电网选择调负荷操作；
43、若对比结果为μ<δ<η，则根据控制指令控制电网新能源选择接入构网电流源；
44、其中，δ为频率差本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种分布式光伏与可调负荷参与电网调频的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行信息，包括如下中的至少一种：电网分布式光伏与可调负荷的控制方式、功率及电压。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网的频率动态模型为降阶小信号模型。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述频率动态模型的计算公式如下：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述频率变化曲线确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述频率的最低点，确定频率差值裕度指标，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对比结果包括：Δ<μ，Δ>η和μ<Δ<η；
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调频动作，包括：控制电网新能源选择接入跟网电流源、控制电网新能源选择调负荷操作和控制电网新能源选择接入构网电流源。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所
10.一种分布式光伏与可调负荷参与电网调频的系统，其特征在于，所述系统包括：
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述运行信息，包括如下中的至少一种：电网分布式光伏与可调负荷的控制方式、功率及电压。
12.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述电网的频率动态模型为降阶小信号模型。
13.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述频率动态模型的计算公式如下：
14.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第一计算单元根据所述频率变化曲线确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点，包括：
15.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述第二计算单元根据所述频率的最低点，确定频率差值裕度指标，包括：
16.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述对比结果包括：Δ<μ，Δ>η和μ<Δ<η；
17.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述调频动作，包括：控制电网新能源选择接入跟网电流源、控制电网新能源选择调负荷操作和控制电网新能源选择接入构网电流源。
18.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，所述控制单元根据对比结果向所述电网输入控制指令，根据控制指令控制电网分布式光伏与可调负荷进行调频动作，包括：
19.一种计算机设备，其特征在于，包括：
20.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1-9中任一所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种分布式光伏与可调负荷参与电网调频的方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行信息，包括如下中的至少一种：电网分布式光伏与可调负荷的控制方式、功率及电压。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电网的频率动态模型为降阶小信号模型。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述频率动态模型的计算公式如下：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述频率变化曲线确定所述电网在不同控制方式下频率的最低点，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述频率的最低点，确定频率差值裕度指标，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对比结果包括：δ<μ，δ>η和μ<δ<η；
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述调频动作，包括：控制电网新能源选择接入跟网电流源、控制电网新能源选择调负荷操作和控制电网新能源选择接入构网电流源。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据对比结果向所述电网输入控制指令，根据控制指令控制电网分布式光伏与可调负荷进行调频动作，包括：
10.一种分布式光伏与可调负荷参与电网调频的系统，其特征在于，所述系统包括：
11.根据权利要求10所述的系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘岩，祝恩国，赵兵，郑国权，郜波，成情，卢继哲，侯帅，任毅，张双沫，李然，王朝亮，陆春光，
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：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。