风储集群参与电力系统调频调压的协同控制方法

摘要

一种风储集群参与电力系统调频调压的协同控制方法，首先根据风电场运行工况、风速与电力系统调度给出的有功功率与无功功率容量备用要求，利用风电机组超速控制与桨距角控制，使风储集群预留一部分有功功率与无功功率作为电力系统调频调压备用功率。当检测到电力系统频率或者电压发生波动时，根据风储集群状态，确定风储集群需要发出的有功功率及无功功率大小。最后，参考风电机组与储能的容量限制，确定风电机组与储能的最终出力情况。本发明可实现风储集群参与系统频率与电压调节，在风电渗透率较高的电力系统中，能够以较少的储能容量配置，有效提高电力系统的稳定性和电能质量。

主权项

一种风储集群参与电力系统调频调压的协同控制方法，其特征在于，该协同控制方法步骤如下：(1)采集电力系统频率、电压信息及风电场风速信息，同时根据电力系统调度指令，形成风电场调频、调压备用容量需求；(2)根据风速和风电场调频、调压备用容量需求，利用风电机组的超速控制与桨距角控制，确定各台风电机组的初始有功功率、无功功率出力、初始转速、初始桨距角，以及储能装置的荷电状态；(3)根据电力系统实时的频率偏差及其变化率信息，确定电力系统目前的调频需求；根据电力系统实时的电压偏差及其变化率信息，确定电力系统目前的调压需求；(4)根据风电机组出力状况，确定风电机组和储能装置需要发出的有功功率与无功功率大小；(5)结合风电机组容量、励磁电流限制及系统实时电气状态，确定风电机组有功功率与无功功率出力参考值；(6)结合储能容量限制及电力系统实时电气状态，确定储能装置的有功功率与无功功率出力参考值；(7)将风电机组输出有功功率及无功功率参考值转换为风电机组转速、桨距角、励磁电流等参数输入给风电机组，使风电机组完成对电力系统频率及电压的调节；(8)将储能装置的有功功率及无功功率出力参考值输入给储能装置，使储能装置完成对电力系统频率及电压的调节；(9)完成对电力系统频率和电压的调节后，按照步骤(1)和步骤(2)恢复风电机组和储能装置调频调压备用容量。