【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及构网型储能系统的机电暂态建模，尤其涉及一种构网型储能系统的机电暂态建模方法及系统。
技术介绍
1、现有跟网型储能系统的机电暂态建模方法，将储能作为电流源接入交流网络，在应用于储能接入有源网络时，基本可以反映储能的动态过程，但是不能较好的反映采用构网型控制的储能系统的动态特性。在应用于构网型储能接入大规模新能源经柔直送出系统的仿真场景时，难以反映储能系统对于电力系统强度的支撑作用，使得仿真中计算得到的交流电压可能存在大范围的波动，引起仿真结果不准确。
2、现有方法并不适用于构网型储能的建模仿真。
技术实现思路
1、本部分的目的在于概述本专利技术的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和专利技术名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和专利技术名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本专利技术的范围。
2、鉴于上述现有存在的问题，提出了本专利技术。
3、因此，本专利技术提供了一种构网型储能系统的机电暂态建模方法及系统，能够解决
技术介绍
中提到的问题。
4、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案，一种构网型储能系统的机电暂态建模方法，包括：
5、根据电力系统支撑需求，确定构网型储能系统的机电暂态建模范围；
6、根据所述构网型储能系统的机电暂态建模范围进行建模，并结合储能系统外环和内环控制，对建模完成后的模型进行电路等效表达；
7、根据
8、根据等效电路参数，进行等效电路设计，完成构网型储能系统的机电暂态建模。
9、作为本专利技术所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法的一种优选方案，其中：所述构网型储能系统的机电暂态建模范围包括：
10、所述构网型储能系统的机电暂态建模范围包括储能电池、变流器、升压变以及控制系统；
11、所述储能电池、变流器、升压变为一次设备，所述控制系统为二次设备。
12、作为本专利技术所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法的一种优选方案，其中：所述储能系统外环和内环控制包括：储能系统中的控制系统采用内环控制和外环控制两层控制模式，
13、所述外环控制用于计算dq轴电流分量的参考值，根据系统需求和控制策略，输出一定值的有功功率；
14、所述内环控制为电压电流控制，通过电网侧电压定向的矢量控制方案，实现网侧变流器与电网之间传输的有功功率和无功功率的解耦控制。
15、作为本专利技术所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法的一种优选方案，其中：所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数包括：
16、所述储能电池和变流器的一次电路等效电路表示为：
17、
18、其中，pb为储能电池等效为功率源后的输出功率，数值由控制系统模型给出，变流器一次系统模型仅考虑直流侧电容模型，pconv为变流器输出的有功功率，其数值由控制系统输出和电网侧电压决定，udc为直流电容电压，c为变流器直流侧电容值，t为时间；
19、pconv＝udisd+uqisq
20、其中，ud、uq为变流器输出电压的dq轴分量，isd、isq为变流器输出电流的dq轴分量。
21、作为本专利技术所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法的一种优选方案，其中：所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数还包括：
22、所述构网型储能系统的机电暂态建模与电网模型的连接点为并网点，在接入电网模型时，所述构网型储能系统整体等效为电压源和阻抗串联的形式；
23、所述电压源表示为：
24、ueq＝ud+juq
25、
26、其中，ud、uq为变流器输出电压的dq轴分量，isd、isq为变流器输出电流的dq轴分量，j表示虚部，uacd、uacq为并网点电压的dq轴分量。
27、作为本专利技术所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法的一种优选方案，其中：所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数还包括：
28、为模拟构网型储能系统的机电暂态建模接入交流电网的特性，对于储能电池的输出功率pb、变流器输出的无功功率参考值qconvref需由额外的控制模型给出；
29、储能电池的输出功率pb由电力系统频率决定，其由两部分组成，一部分由频率实际值与额定频率的偏差量决定，为p1，另一部分由频率随时间的变化率决定，为p2；
30、表示为：
31、
32、其中，k1为频差调节系数，k2为频率变化率调节系数，δf为实际频率与额定频率的差。
33、作为本专利技术所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法的一种优选方案，其中：所述变流器输出的无功功率参考值由交流电压幅值决定，在储能系统的有功功率控制环中，当控制目标为控制有功功率为参考值时，有功功率的参考值由系统控制给出，在储能系统的无功功率控制环中，储能系统一般采用定无功功率控制或定交流电压控制。
34、一种构网型储能系统的机电暂态建模系统，其特征在于，包括：范围确定模块、等效表达模块、计算模块以及模型建立模块，
35、范围确定模块，所述范围确定模块用于根据电力系统支撑需求，确定构网型储能系统的机电暂态建模范围；
36、等效表达模块，所述等效表达模块用于根据所述构网型储能系统的机电暂态建模范围进行建模，并结合储能系统外环和内环控制，对建模完成后的模型进行电路等效表达；
37、计算模块，所述计算模块用于根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数；
38、建立模块，所述建立模块用于根据等效电路参数，进行等效电路设计，完成构网型储能系统的机电暂态建模。
39、一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的方法的步骤。
40、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述的方法的步骤。
41、本专利技术的有益效果：本专利技术提出一种构网型储能系统的机电暂态建模方法及系统，根据电力系统支撑需求，确定构网型储能系统的机电暂态建模范围；根据所述构网型储能系统的机电暂态建模范围进行建模，并结合储能系统外环和内环控制，对建模完成后的模型进行电路等效表达；根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述构网型储能系统的机电暂态建模范围包括：
3.如权利要求2所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述储能系统外环和内环控制包括：储能系统中的控制系统采用内环控制和外环控制两层控制模式，
4.如权利要求3所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数包括：
5.如权利要求4所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数还包括：
6.如权利要求5所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数还包括：
7.如权利要求6
8.一种构网型储能系统的机电暂态建模系统，其特征在于，包括：范围确定模块、等效表达模块、计算模块以及模型建立模块，
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述构网型储能系统的机电暂态建模范围包括：
3.如权利要求2所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述储能系统外环和内环控制包括：储能系统中的控制系统采用内环控制和外环控制两层控制模式，
4.如权利要求3所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数包括：
5.如权利要求4所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述根据电路等效表达结果，结合采用数值计算方法，对构网型储能系统接入电网后的动态过程进行仿真计算，获得等效电路参数还包括：
6.如权利要求5所述的构网型储能系统的机电暂态建模方法，其特征在于，所述根据电路等效表达结...
【专利技术属性】
技术研发人员：文立斌，赵利刚，胡弘，周保荣，孙志媛，王长香，熊莉，甄鸿越，张龙飞，周挺辉，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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