一种场站的协调控制方法、系统、设备及介质与流程

allin2025-03-15  42


本发明涉及配网协调,尤其涉及一种场站的协调控制方法、系统、设备及介质。


背景技术:

1、大型光伏电站avc系统难以满足光伏电站发生电压剧烈波动时需要快速控制的需求,逆变器调节无功功率的速度慢、可靠性差;同样的,风电场的自动电压控制也存在上述问题,现有的自动电压控制系统无法快速平息暂态电压。

2、现有的新能源场站中自动电压控制系统无法快速响应电压波动需求,尤其是延迟的存在,使得无功发生器无法及时响应系统电压波动,导致一定因过电压或低电压脱网的风险。


技术实现思路

1、本发明提供了一种场站的协调控制方法、系统、设备及介质,以解决现有技术中发生暂态电压变化情况时响应不及时的技术问题。

2、为了解决上述技术问题,本发明实施例提供了一种场站的协调控制方法,包括:

3、在暂态电压变化情况下,根据场站的站内电压控制范围设置预设储能电压指令范围,所述站内电压控制范围处于所述预设储能电压指令范围内;

4、获取当前时刻的站内母线电压,并基于所述站内母线电压和所述预设储能电压指令范围计算储能偏差绝对值;

5、若判断所述储能偏差绝对值超过预设值,则储能电压控制器发出当前时刻的第一储能无功控制指令对暂态电压进行协调控制;

6、若判断所述储能偏差绝对值未超过所述预设值,则所述储能电压控制器发出指定历史时刻的第二储能无功控制指令对暂态电压进行协调控制;其中,所述指定历史时刻比所述当前时刻早一个控制周期。

7、本发明提供了一种场站的协调控制方法,使用储能电压控制器对暂态电压进行协调控制,充分利用构网型储能电压控制器的暂态电压支撑能力,及时将电压回调至正常水平,解决场站的自动电压控制系统因延迟调整不及时造成的电压波动的问题,克服了现有技术中场站发生暂态电压变化情况时响应不及时的问题。

8、且储能电压指令以范围形式给出,减少构网型储能电压的频繁调整,减少其与现有的自动电压控制系统的调整功能产生冲突的可能。

9、作为优选方案,所述站内电压控制范围处于所述预设储能电压指令范围内,包括:

10、ucordmax-uavcmax≥a

11、ucordmin-uavcmin≤b

12、式中,ucordmax为预设储能电压指令范围的最大值,uavcmax为站内电压控制范围的电压最大值,a为第一系数,ucordmin为预设储能电压指令范围的最小值,uavcmin为站内电压控制范围的电压最小值,b为第二系数。

13、这样,储能电压指令以范围形式给出,减少构网型储能电压的频繁调整,减少其与现有的自动电压控制系统的调整功能产生冲突的可能。

14、作为优选方案,所述基于所述站内母线电压和所述预设储能电压指令范围计算储能偏差绝对值中,计算储能偏差绝对值的计算式为:

15、ucae=max(uc-ucordmax|,|uc-ucordmin|)

16、式中,ucae为储能偏差绝对值,uc为站内母线电压,ucordmax为预设储能电压指令范围的最大值,ucordmin为预设储能电压指令范围的最小值。

17、作为优选方案,判断所述储能偏差绝对值是否超过预设值的方法,包括:

18、

19、式中,qord3(t)为当前时刻的第一储能无功控制指令,qord3(t-t)为指定历史时刻的第二储能无功控制指令,t为控制周期,ucae为储能偏差绝对值,g(pi)为比例积分控制器,c为预设值。

20、作为优选方案,所述场站设有第一电压互感器,所述第一电压互感器用于采集所述站内母线电压,使用第一电压互感器采集母线电压,延迟很小,可以实现快速的电压调整。

21、作为优选方案,在无暂态电压变化情况下,采集所述站内母线电压至站内电压控制器,所述站内电压控制器发出站内无功控制指令对电压进行协调控制。

22、作为优选方案,所述储能电压控制器设有闭锁条件,所述闭锁条件包括双向闭锁条件、禁止增无功的单向闭锁条件和禁止减无功的单向闭锁条件;

23、所述双向闭锁条件包括变流器通信故障、电芯温度过低、电芯温度过高、单体过压、单体欠压、soc低告警、逆变器故障、风扇异常、温度异常、通风设备异常、接地装置异常和绝缘设备异常;

24、所述禁止增无功的单向闭锁条件包括pcs满容量、电力系统电压过高和发电机的机端电压过高;

25、所述禁止减无功的单向闭锁条件包括pcs满容量、电力系统电压过低和发电机的机端电压过低。

26、本发明实施例还提供了一种场站的协调控制系统,包括储能电压控制器、站内电压控制器和电压互感器,所述协调控制系统基于上述一种场站的协调控制方法对场站电压进行协调控制。

27、本发明实施例还提供了一种终端设备,包括存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行如上述一种场站的协调控制方法。

28、本发明实施例还提供了一种存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机调用并执行,实现如上述一种场站的协调控制方法。

29、相比于现有技术,本发明实施例具有如下有益效果:

30、提供了一种场站的协调控制方法,使用储能电压控制器对暂态电压进行协调控制,充分利用构网型储能电压控制器的暂态电压支撑能力,及时将电压回调至正常水平,解决场站的自动电压控制系统因延迟调整不及时造成的电压波动的问题,克服了现有技术中场站发生暂态电压变化情况时响应不及时的问题。

31、与现有技术中存在的站内电压控制器的控制逻辑互为补充,实现分级控制,自动电压控制负责稳态小范围电压调整,而构网型储能电压控制负责暂态电压控制和超出调度允许范围外的电压快速波动控制。

32、分级控制能够避免两者同时响应,互相干扰,且可并列运行于同一母线上,提升了场站的暂态电压支撑能力,提高了场站的电压管理水平,实现了场站的可靠运行。

33、储能电压指令以范围形式给出,减少构网型储能电压的频繁调整,减少其与现有的自动电压控制系统的调整功能产生冲突的可能。

34、使用第一电压互感器采集母线电压,延迟很小,成本低,可以实现快速的电压调整。



技术特征:

1.一种场站的协调控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述站内电压控制范围处于所述预设储能电压指令范围内,包括:

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述基于所述站内母线电压和所述预设储能电压指令范围计算储能偏差绝对值中,计算储能偏差绝对值的计算式为:

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,判断所述储能偏差绝对值是否超过预设值的方法,包括:

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述场站设有第一电压互感器,所述第一电压互感器用于采集所述站内母线电压。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述储能电压控制器设有闭锁条件,所述闭锁条件包括双向闭锁条件、禁止增无功的单向闭锁条件和禁止减无功的单向闭锁条件;

8.一种场站的协调控制系统,其特征在于,包括储能电压控制器、站内电压控制器和电压互感器,所述协调控制系统基于上述权利要求1至7任一项所述的一种场站的协调控制方法对场站电压进行协调控制。

9.一种终端设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器和所述处理器之间互相通信连接,所述存储器存储有计算机指令,所述处理器通过执行所述计算机指令,从而执行如上述权利要求1至7任一项所述的一种场站的协调控制方法。

10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机调用并执行,实现如上述权利要求1至7任一项所述的一种场站的协调控制方法。


技术总结
本发明涉及配网协调技术领域,尤其涉及一种场站的协调控制方法、系统、设备及介质,包括:在暂态电压变化情况下,根据场站的站内电压控制范围设置预设储能电压指令范围,处于所述预设储能电压指令范围内;获取当前时刻的站内母线电压,并基于所述预设储能电压指令范围计算储能偏差绝对值;若判断所述储能偏差绝对值超过预设值,则储能电压控制器发出当前时刻的第一储能无功控制指令对暂态电压进行协调控制;若未超过,则储能电压控制器发出指定历史时刻的第二储能无功控制指令进行协调控制,所述指定历史时刻比所述当前时刻早一个控制周期。本发明解决了场站的自动电压控制系统因延迟调整不及时造成的电压波动的问题,实现了场站的可靠运行。

技术研发人员:朱建华,厉志波,岳啸鸣,马建胜,许立长,孙亚冰,何卓林,盛宇骋,王施珂,张建军,孙亮,李雷,尹太元,房树勇,刘要强
受保护的技术使用者:润电能源科学技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
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