【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统中储能系统控制电路建模，具体涉及一种储能系统控制电路的参数辨识方法和系统。
技术介绍
1、随着我国新能源发电渗透率的稳步提升，电力系统的不稳定性、低惯量等问题日益加剧，亟需解决。为此，储能技术的发展逐步得到重视。近年来，随着接入电网的储能系统的容量不断增加，对于储能并网的要求也在不断完善，电网对储能系统的支撑能力要求越来越高。因此，对储能系统的低电压穿越控制研究具有深远意义。然而，由于工程中往往根据实际需求采用不同厂家、不同型号的储能系统，运行特性和控制策略之间均有较大差异，难以进行建模分析、参数辨识等工作。
2、针对储能系统的控制电路建模分析，研究人员已有多种解决方案，例如：
3、1、侯桂欣等人发表的“对称及不对称电网故障下的电池储能系统低电压穿越控制策略”电力系统保护与控制，2013，41(10)：62-67，该文章提出储能变流器直流侧由于电池电压钳位的原因，在电网故障时直流母线电压不会出现过大的波动。因此更注重有功、无功电流的分配问题。针对这一特点，在发生故障时去掉电压外环，由功率指令直接计算电流指令，并采用pi闭环控制实现对电流指令的跟踪，加入限流及有功、无功电流的分配环节，实现储能系统的低电压穿越控制，控制方式为有功优先。
4、2、刘其辉等人发表的“适应多类型电网故障的储能系统预测电流控制与lvrt策略”，电力系统保护与控制，2014，42(10)：96-103，该论文提出，变流器的控制首先需要防止在电压跌落情况下开关器件过流、过压而损坏，其次是保持并网运行前提
5、3、张家琪等人发表的“适用于故障特性分析的锂离子电池储能电磁暂态建模方法”，2023，电力系统自动化，2023，47(07)：166-173，该论文提出了储能故障期间的控制策略，故障穿越控制环节用于控制变流器在电压跌落期间发出无功功率、电压抬升期间吸收无功功率，支撑电网电压恢复，并借鉴风电、光伏故障穿越期间无功支撑能力的要求，提出了储能在低电压穿越和高电压穿越期间的有功、无功电流参考值。
6、综上，目前已有的方法多数是通过常用电磁仿真元件建立储能系统的模型，采用智能算法进行储能系统仿真模型的参数辨识，建立的储能系统电磁暂态模型泛用性较差，参数辨识的实现过程依赖人工智能算法，不仅过程较为复杂，而且其主要是针对稳态运行状态，现有的储能系统电磁暂态模型建模方法也无法适用于实际工程。为此，亟需一种易于实现的储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法。
技术实现思路
1、本专利技术为了解决现有的储能系统电磁暂态模型参数辨识的实现过程较为复杂的问题，进而提供了一种储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法。
2、储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，包括以下步骤：
3、s1、基于储能系统黑盒模型获取的基本参数对储能系统电磁暂态模型进行参数配置，黑盒模型提供的基本参数包括系统的额定功率、额定电压、电感、电容、变压器参数；
4、s2、在储能系统黑盒模型的基础上增加低电压故障触发电路，得到低电压穿越测试模型，基于低电压穿越测试模型对黑盒模型进行测试，获取所有测试工况下的低电压穿越状态下实测的响应数据；实测的响应数据应至少包含故障点的线电压、有功电流、无功电流、有功功率和无功功率；调整低电压穿越测试模型中低电压穿越中状态下的各测试工况对应故障点线电压ufault_lvrt，使其各测试工况下故障点线电压ufault_lvrt与该测试工况下的实测的故障点线电压一致，并利用低电压穿越测试模型计算低电压穿越中状态下该测试工况下的故障点正序电压u1_lvrt；
5、s3、根据所有未进入低电压穿越状态所对应测试工况下的故障点正序电压u1_lvrt，得到低电压穿越状态判断参数和为进入低电压穿越阈值，为退出低电压穿越阈值，将和赋值给低电压穿越测试模型；
6、s4、通过低电压穿越测试模型，获取储能系统在低电压穿越中运行状态下和正常运行状态下的所有测试工况的实测的响应数据，对储能系统电磁暂态模型中低电压穿越控制模型的各穿越中组合控制策略进行控制参数拟合，得到各穿越中组合控制策略下的控制参数；
7、s5、将充放电和功率组合作为初始运行条件，基于不同初始运行条件所对应的低电压穿越实测响应数据，按照上述步骤进行参数拟合，获得多组控制参数；
8、将不同初始运行条件所对应的每组控制参数分别带入电磁暂态模型中进行仿真测试，测试得到仿真响应数据；分别计算所有工况下的低电压穿越中实际测试数据和仿真响应数据间有功电流、无功电流、有功功率和无功功率各自的响应误差，进而得到多组不同初始运行条件下的响应误差；从所有组控制参数中所对应的响应误差中选取符合响应误差要求工况数量最多、且响应的平均误差最小所在的组，并将该组分下所对应的控制参数作为对储能系统电磁暂态模型进行控制的控制参数，完成参数识别。
9、进一步地，获取所有测试工况下的低电压穿越状态下实测的响应数据的过程中，所述的测试工况如下：
10、将故障点线电压跌落为90％、80％、75％、70％、60％、50％、40％、35％、30％、20％、10％、0％中的一种，且储能系统初始功率运行在大功率或者小功率、运行模式为充电或者放电，将各种情况所构成的组合作为一种测试工况，共形成48种测试工况；储能系统初始功率运行在大功率是指大功率下储能系统出力为0.9p.u.～1.0p.u.，储能系统初始功率运行在小功率是指小功率下储能系统出力为0.1p.u.～0.3p.u.。
11、进一步地，根据所有未进入低电压穿越状态所对应的测试工况下的故障点正序电压u1_lvrt，得到辨识低电压穿越状态判断参数和的过程包括以下步骤：
12、根据低电压穿越期间各测试工况下实测的故障点无功功率，判断各测试工况下的储能系统的运行状态是否进入低电压穿越状态，并从所有未进入低电压穿越状态所对应的测试工况下的故障点正序电压u1_lvrt中找到正序电压最小值u1_lvrt_min；根据正序电压最小值u1_lvrt_min，估算储能系统的低电压穿越状态判断参数和
13、进一步地，判断各测试工况下的储能系统的运行状态是否进入低电压穿越状态过程中，储能系统的无功功率输出出现0.1p.u.以上突升，判断进入了低电压穿越状态。
14、进一步地，储能系统电磁暂态模型中低电压穿越控制模型的各穿越中组合控制策略如下：
15、(1)、储能系统无功电流控制方式，具体包括：
16、①无功电流常规控制：维持储能系统正常运行时的无功电流控制策略；
17、②低电压穿越下无功电流控制：
18、
19、其中，iqlvrt为低电压穿越中运行状态下的储能系本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，获取所有测试工况下的低电压穿越状态下实测的响应数据的过程中，所述的测试工况如下：
3.根据权利要求1储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，根据所有未进入低电压穿越状态所对应的测试工况下的故障点正序电压U1_LVRT，得到辨识低电压穿越状态判断参数和的过程包括以下步骤：
4.根据权利要求3储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，判断各测试工况下的储能系统的运行状态是否进入低电压穿越状态过程中，储能系统的无功功率输出出现0.1p.u.以上突升，判断进入了低电压穿越状态。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，储能系统电磁暂态模型中低电压穿越控制模型的各穿越中组合控制策略如下：
6.储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识系统，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6储能系统电磁暂态模
8.根据权利要求7储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识系统，其特征在于，低电压穿越阈值计算单元得到辨识低电压穿越状态判断参数和的过程包括以下步骤：
9.根据权利要求8储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识系统，其特征在于，判断各测试工况下的储能系统的运行状态是否进入低电压穿越状态过程中，储能系统的无功功率输出出现0.1p.u.以上突升，判断进入了低电压穿越状态。
10.根据权利要求6至9任意一项所述的储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识系统，其特征在于，储能系统电磁暂态模型中低电压穿越控制模型的各穿越中组合控制策略如下：
...【技术特征摘要】
1.储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，获取所有测试工况下的低电压穿越状态下实测的响应数据的过程中，所述的测试工况如下：
3.根据权利要求1储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，根据所有未进入低电压穿越状态所对应的测试工况下的故障点正序电压u1_lvrt，得到辨识低电压穿越状态判断参数和的过程包括以下步骤：
4.根据权利要求3储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，判断各测试工况下的储能系统的运行状态是否进入低电压穿越状态过程中，储能系统的无功功率输出出现0.1p.u.以上突升，判断进入了低电压穿越状态。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的储能系统电磁暂态模型低电压穿越参数辨识方法，其特征在于，储能系统电磁暂态模型中低电压穿越控制模型的各穿越中组合控...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅国斌，李卫星，吴海龙，晁璞璞，王学斌，卢国强，宋锐，李剑，李永斌，丁玉杰，赵东宁，杨凯璇，赵焕蓓，孙海斌，蔡生亮，张杰，马勇飞，
申请(专利权)人：国网青海省电力公司电力科学研究院，
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。