【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源场站次同步振荡防控；尤其涉及一种新能源场站次同步振荡防控方法。
技术介绍
1、随着风电、光伏等可再生能源发电的迅速发展，并通过电力电子变流器大规模集群接入电网，其参与或引发的新型次同步振荡sso问题得到广泛关注。2011年始，我国华北沽源地区风电场在正常运行工况下也多次出现类似sso事件，表明在较低串补度和正常工况下，变流器控制也可能导致不稳定的sso风险。随后又开展了直驱风机是否会引发sso的研究，有文献指出直驱风机与柔性直流相互作用可能引发次同步和谐波振荡问题。直驱风电机群与弱交流电网相互作用可能引发严重的ssr/sso，且当其振荡功率的频率接近火电机组扭振频率时，会激发严重的轴系扭振，危害电网和机组安全运行。
2、已有研究和现场工程实践均表明，大规模新能源接入引发的次/超同步新型振荡问题非常突出。我国正不断形成完整的远距离送电和跨区域源网协同的网架结构，使得次同步振荡扰动源在电网中的传递影响到整个系统的安全稳定运行。次同步振荡影响范围广，危害性大，监测与防控十分必要。由于机理上涉及多变流器、风电机组和交直流电网间的动态相互作用，振荡的频率、阻尼或稳定性受变流器和电网诸多参数，乃至风速等外部条件的影响，影响因素复杂特征，机理及分析手段困难；振荡频率呈现随机时变、范围宽的特性，频率、相位时变会给检测和抑制带来新困难。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：提供一种新能源场站次同步振荡防控方法，以解决大规模新能源接入引发的次/超同步新型振荡
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种新能源场站次同步振荡防控方法，所述方法包括：通过采集新能源场站出口处的瞬时有功功率p和各机组输出有功功率pi,对新能源场站出口处的瞬时有功功率p进行fft分解，若监测到新能源场站出口处的瞬时有功功率p中有存在持续大于阈值的次同步振荡分量δp，则判断系统发生了次同步振荡，并通过pi值的大小进行排序，依次进行切机，直至δp小于切机阈值。
4、所述方法包括下述步骤：
5、步骤1、采集并网点瞬时三相电压ua，ub,uc和瞬时三相电流ia，ib,ic，计算并网点瞬时有功功率p(t)；
6、步骤2、将瞬时有功功率p(t)进行滑窗fft分解，窗长为1s，频率分辨率为1hz，得到各频次的谐波分量δphi随时间变化的值；
7、步骤3、对于5～49hz的谐波分量δphk,k∈(5,49)，若有某次谐波分量δphi满足条件：δphi(nδt)>δpset，δpset为启动阈值，且δphi(nδt)>δphi[(n-1)δt)],δt为计算时间间隔，则判定系统发生了次同步振荡，启动切机指令；
8、步骤4、若不满足步骤3所述条件，则重复步骤(1)～(3)；
9、步骤5、采集各机组并网点瞬时三相电压uaj，ubj,ucj和瞬时三相电流iaj，ibj,icj，计算各机组并网点平均有功功率pj；
10、步骤6、根据检测到的各机组功率pj，将机组进行分群，分为大功率组pl，中功率组pm，小功率组ps；
11、步骤7、第一轮切机，在三组功率中分别选择功率最小的进行切机；
12、步骤8、重复步骤1～7，直至振荡平息。
13、并网点瞬时有功功率p(t)的计算公式为：
14、p(t)＝uaia+ubib+ucic。
15、各频次的谐波分量δphi随时间变化的值的计算方法为：
16、
17、式中，δphi(k)为t时刻第k次谐波的幅值，t0位为采样窗长，选为1s，ω0为采样窗长对应的角频率。
18、启动阈值δpset等于0.025pn。
19、判断是否次同步振荡时，取连续5个点都满足条件，则判断发生次同步振荡时。
20、各机组并网点平均有功功率pj的计算公式为：
21、
22、将机组进行分群的方法为：设机组总数为m个，将所有机组功率pi由小到大进行排序，得到p1，p2，.....pm,则功率为小功率组，为中功率组，剩下的为大功率组。
23、本专利技术有益效果是：
24、本专利技术通过宽频振荡监测手段，动态切除发生振荡的机组，直至场站振荡平息，该方法采用了宽频带检测思路，无需精确检测频率进行控制，可以应对场站振荡频率变化的工况，同时采用逐次切机的方法，避免了整站全切带来的发电量损失。
25、解决了大规模新能源接入引发的次/超同步新型振荡，振荡频率呈现随机时变、范围宽的特性，频率、相位时变会给检测和抑制困难等技术问题。
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1.一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：所述方法包括：通过采集新能源场站出口处的瞬时有功功率P和各机组输出有功功率Pi,对新能源场站出口处的瞬时有功功率P进行FFT分解，若监测到新能源场站出口处的瞬时有功功率P中有存在持续大于阈值的次同步振荡分量ΔP，则判断系统发生了次同步振荡，并通过Pi值的大小进行排序，依次进行切机，直至ΔP小于切机阈值。
2.根据权利要求1所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：
3.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：并网点瞬时有功功率P(t)的计算公式为：
4.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：各频次的谐波分量ΔPhi随时间变化的值的计算方法为：
5.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：启动阈值ΔPset等于0.025Pn。
6.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：判断是否次同步振荡时，取连续5个点都满足条件，则判断发生次同步振荡时
7.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：各机组并网点平均有功功率Pj的计算公式为：
8.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：将机组进行分群的方法为：设机组总数为m个，将所有机组功率Pi由小到大进行排序，得到P1，P2，.....Pm,则功率P1，P2...为小功率组，为中功率组，剩下的为大功率组。
...【技术特征摘要】
1.一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：所述方法包括：通过采集新能源场站出口处的瞬时有功功率p和各机组输出有功功率pi,对新能源场站出口处的瞬时有功功率p进行fft分解，若监测到新能源场站出口处的瞬时有功功率p中有存在持续大于阈值的次同步振荡分量δp，则判断系统发生了次同步振荡，并通过pi值的大小进行排序，依次进行切机，直至δp小于切机阈值。
2.根据权利要求1所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：所述方法包括下述步骤：
3.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：并网点瞬时有功功率p(t)的计算公式为：
4.根据权利要求2所述的一种新能源场站次同步振荡防控方法，其特征在于：各频次的谐波分量δph...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒲清昕，安甦，刘明顺，贺先强，马覃峰，朱灵子，王寅，张青青，范翔，王国松，陈俊全，陈锐，张丹，曹杰，吴应双，
申请(专利权)人：贵州电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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