CN110932321A - 一种含储能新能源场站有功控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种含储能新能源场站有功控制方法，掌握新能源场站的实际出力及运行情况，对制约各层级响应速度的原因进行分析；对比常规机组参与的长周期持续调频过程，找出各新能源机组参与电网一次调频必需的基本条件，并得出区域内场站的限电总需求；获取区域内场站的限电总需求，并根据限电量控制各场站的有功功率输出；对储能装置进行限电输出配置；基于实时运行、预测和分析数据，对新能源场站有功功率输进行实时控制，使各场站有功功率输出不超过对应的限电量，在发生一些小概率、高风险的事件时，各场站通过其各自的控制方法进行功率输出控制。该方法能提升新能源场站的有功控制能力，增强其参与系统频率调节的灵活性。
Description
技术领域
本发明属于电力故障诊断技术领域，具体涉及一种含储能新能源场站有功控制方法。
背景技术
近年来，随着可再生能源利用技术的成熟，越来越多的新能源得到了广泛的利用，像风电、光伏均已实现了并网运行，高比例的新能源并网和高度电力电子化成为了未来电网的重要特征。但由于新能源发电设备不具备响应系统频率变化的惯量和一次调频能力，导致电力系统的自适应能力会遭受一定的冲击。尤其在发生一些小概率、高风险的事件时，系统会出现大功率的缺额，电网频率变化也会更加明显，对电网运行的安全稳定造成了较为严重的威胁。传统发电机组与新能源场站暂态过程中所表现出的差异更是有待研究。
此前，电网中电源绝大部分是汽轮发电机组(火电、燃气、核电厂等)和水轮发电机组等具有大惯量的同步发电机组，在故障发生后，由于常规机组的大惯量以及机组本身的调频能力，可使得电网的频率保持相对稳定。而光伏、风电大规模接入后新能源发电设备不具备响应系统频率变化的惯量和一次调频能力，甚至在运行过程中还会对电网造成二次功率冲击。
而储能作为一种能够将电能进行存储和转移的装置，通过与新能源场站联合运行，在一定程度上减少了新能源出力的不确定性，平抑新能源场站有功波动，不但可减小风电场的弃风，还可参与电网的辅助服务，增强新能源并网的“友好度”。
因而，研究新能源场站运行特性，并挖掘其与储能系统配合参与系统调频的能力是十分必要的。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种含储能新能源场站有功控制方法，该方法能提升新能源场站的有功控制能力，增强其参与系统频率调节的灵活性。
为了实现上述目的，本发明提供一种含储能新能源场站有功控制方法，包括以下步骤：
步骤一：选取区域电网内的风电/光伏集群，掌握新能源场站的实际出力及运行情况，对制约各层级响应速度的原因进行分析；
步骤二：基于新能源场站出力特性，对比常规机组参与的长周期持续调频过程，找出各新能源机组参与电网一次调频必需的基本条件，并得出区域内场站的限电总需求；
步骤三：获取区域内场站的限电总需求，对各场站的关键技术指标进行分析，并形成各指标的计算方法，将多个指标进行综合评价，计算出各场站的限电量，并根据限电量控制各场站的有功功率输出；同时，对储能装置进行限电输出配置；
步骤四：基于实时运行、预测和分析数据，对新能源场站有功功率输进行实时控制，使各场站有功功率输出不超过对应的限电量，在发生一些小概率、高风险的事件时，各场站通过其各自的控制方法进行功率输出控制。
在步骤一中，分析的内容包括新能源场站单机、场站级和系统级的各层级动态调节能力。
在步骤三中的指标包括新能源场站稳定调节次数、新能源场站出力稳态波动性、新能源场站限电量和新能源场站未完成交易电量。
本申请提供的方法基于新能源实际运行数据厂站动态调节能力实时评估技术，分析新能源场站动态调节特性，在新能源场站动态调节能力分析的基础上，通过进一步分析并提升其控制系统有功调节潜力，形成系统层-场群层-机组层的有功-频率控制框架，提升新能源场站参与系统有功调节的速度。本发明提升了新能源场站的有功控制能力，增强其参与系统频率调节的灵活性。
具体实施方式
下面对本发明作进一步说明。
本发明提供了一种含储能新能源场站有功控制方法，包括以下步骤：
步骤一：选取区域电网内的风电/光伏集群，掌握新能源场站的实际出力及运行情况，对制约各层级响应速度的原因进行分析；
步骤二：基于新能源场站出力特性，对比常规机组参与的长周期持续调频过程，找出各新能源机组参与电网一次调频必需的基本条件，并得出区域内场站的限电总需求；
步骤三：获取区域内场站的限电总需求，对各场站的关键技术指标进行分析，并形成各指标的计算方法，将多个指标进行综合评价，计算出各场站的限电量，并根据限电量控制各场站的有功功率输出；同时，对储能装置进行限电输出配置；
步骤四：基于实时运行、预测和分析数据，对新能源场站有功功率输进行实时控制，使各场站有功功率输出不超过对应的限电量，在发生一些小概率、高风险的事件时，各场站通过其各自的控制方法进行功率输出控制。
在步骤一中，分析的内容包括新能源场站单机、场站级和系统级的各层级动态调节能力。
在步骤三中的指标包括新能源场站稳定调节次数、新能源场站出力稳态波动性、新能源场站限电量和新能源场站未完成交易电量。
本申请提供的方法基于新能源实际运行数据厂站动态调节能力实时评估技术，分析新能源场站动态调节特性，在新能源场站动态调节能力分析的基础上，通过进一步分析并提升其控制系统有功调节潜力，形成系统层-场群层-机组层的有功-频率控制框架，提升新能源场站参与系统有功调节的速度。本发明提升了新能源场站的有功控制能力，增强其参与系统频率调节的灵活性。
Claims (3)
1.一种含储能新能源场站有功控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：选取区域电网内的风电/光伏集群，掌握新能源场站的实际出力及运行情况，对制约各层级响应速度的原因进行分析；
步骤二：基于新能源场站出力特性，对比常规机组参与的长周期持续调频过程，找出各新能源机组参与电网一次调频必需的基本条件，并得出区域内场站的限电总需求；
步骤三：获取区域内场站的限电总需求，对各场站的关键技术指标进行分析，并形成各指标的计算方法，将多个指标进行综合评价，计算出各场站的限电量，并根据限电量控制各场站的有功功率输出；同时，对储能装置进行限电输出配置；
步骤四：基于实时运行、预测和分析数据，对新能源场站有功功率输进行实时控制，使各场站有功功率输出不超过对应的限电量，在发生一些小概率、高风险的事件时，各场站通过其各自的控制方法进行功率输出控制。
2.根据权利要求1所述的一种医院复杂环境室内定位方法，其特征在于，在步骤一中，分析的内容包括新能源场站单机、场站级和系统级的各层级动态调节能力。
3.根据权利要求1或2所述的一种医院复杂环境室内定位方法，其特征在于，在步骤三中的指标包括新能源场站稳定调节次数、新能源场站出力稳态波动性、新能源场站限电量和新能源场站未完成交易电量。
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