海上风电场并网时的电能综合质量值的计算方法及系统技术方案

本申请提出海上风电场并网时的电能综合质量值的计算方法及系统，所述方法包括：根据海上风电场中风电机组的变流器的脉动数对所述谐波电流指标数据进行调整，得到调整后的谐波电流；基于获取的所述指标数据对电能质量的影响程度，分配所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重；然后计算海上风电场并网时的电能综合质量值。本申请提出的技术方案，根据风电机组的变流器的脉动数对所述谐波电流指标数据进行调整，同时基于所述指标数据对电能质量的影响程度分配各指标数据对应的权重，确定海上风电场并网时的电能综合质量值，进而可以精确且简单直观判断并网友好度。判断并网友好度。判断并网友好度。

【技术实现步骤摘要】
海上风电场并网时的电能综合质量值的计算方法及系统


[0001]本申请涉及电能综合质量领域，尤其涉及海上风电场并网时的电能综合质量值的计算方法及系统。

技术介绍

[0002]电能质量各项指标是反映海上风电场友好并网的重要参数之一，其中需要开展计算的指标包括海上风电场注入电网公共连接点的各次谐波电流，谐波电压总畸变率，引起的电压波动和电压闪变，以及三相不平衡度。如果海上风电场在规划接入系统阶段，需要开展各项指标的详细分析和计算，再与电能质量国标要求的允许值进行比对，如果不超过国标要求，则满足接入条件，如果不满足国标要求，需要另外开展治理专题研究；如果海上风电场已经投运并网，需要开展实测工作，将测试结果与国标要求的允许值进行比对。在此背景下，综合各项电能质量指标的评估结果，用一个电能质量综合指标来表示单个海上风电场并网的友好度，可以简单直观的提供并网友好度的评估结果，具有重要意义。
[0003]但是，现有单个海上风电场并网电能质量指标评估工作都是分别开展谐波、波动、闪变和三相不平衡等指标的计算分析，评估海上风电场并网友好度的时候，只是检查是否满足国标要求，满足要求则可以并网，不满足要求则研究治理措施，导致对海上风电场并网电能质量的判断不精确且不直观。

技术实现思路

[0004]本申请提供的海上风电场并网时的电能综合质量值的计算方法及系统，以至少解决对海上风电场并网电能质量的判断不精确且不直观的技术问题。
[0005]本申请第一方面实施例提出一种海上风电场并网时的电能综合质量值的计算方法，所述方法包括：
[0006]获取海上风电场并网时对应的谐波电流、谐波电压总畸变率、电压波动、电压闪变和三相电流不平衡度指标数据；
[0007]根据海上风电场中风电机组的变流器的脉动数对所述谐波电流指标数据进行调整，得到调整后的谐波电流指标数据；
[0008]基于获取的所述指标数据对电能质量的影响程度，分配所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重；
[0009]根据所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据及所述各指标数据对应的权重，计算海上风电场并网时的电能综合质量值。
[0010]优选的，所述获取海上风电场并网时对应的谐波电流、谐波电压总畸变率、电压波动、电压闪变和三相电流不平衡度指标数据，包括：
[0011]获取海上风电场并网时对应的谐波电流真实值、谐波电压总畸变率真实值、电压
波动真实值、电压闪变真实值和三相电流不平衡度真实值，及所述海上风电场并网时对应的谐波电流阈值、谐波电压总畸变率阈值、电压波动阈值、电压闪变阈值和三相电流不平衡度阈值；
[0012]分别获取所述真实值与其对应的阈值的比值，并将各所述真实值与其对应的阈值的比值作为所述指标数据。
[0013]优选的，所述根据海上风电场中风电机组的变流器的脉动数对所述谐波电流指标数据进行调整，得到调整后的谐波电流指标数据，包括：
[0014]根据所述海上风电场中风电机组的变流器的脉动数确定所述谐波电流指标数据对应的谐波电流中各多次谐波的类型，其中所述多次谐波的类型包括特征多次谐波和非特征多次谐波；
[0015]确定各类型多次谐波的个数，并基于所述各类型多次谐波的个数确定各多次谐波的调整系数；
[0016]基于各多次谐波的调整系数调整所述谐波电流指标数据，得到调整后的谐波电流指标数据。
[0017]优选的，所述基于获取的所述指标数据对电能质量的影响程度，分配所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重，包括：
[0018]将所述调整后的谐波电流指标数据对应的权重分配为30％；
[0019]将所述谐波电压总畸变率指标数据对应的权重分配为20％；
[0020]将所述电压波动指标数据对应的权重分配为30％；
[0021]将所述电压闪变指标数据对应的权重分配为10％；
[0022]将所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重分配为10％。
[0023]进一步的，所述根据所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据及所述各指标数据对应的权重，计算海上风电场并网时的电能综合质量值，包括：
[0024]分别获取所述调整后的谐波电流指标数据与其对应的权重乘积值、所述谐波电压总畸变率指标数据与其对应的权重乘积值、所述电压波动与其对应的权重乘积值、所述电压闪变与其对应的权重乘积值和所述三相电流不平衡度与其对应的权重乘积值；
[0025]将各所述乘积值相加，得到各所述乘积值之和，并将各所述乘积值之和作为所述海上风电场并网时的电能综合质量值。
[0026]进一步的，若所述谐波电流真实值与所述谐波电流阈值的比值、所述谐波电压总畸变率真实值与所述谐波电压总畸变率阈值的比值、所述电压波动真实值与所述电压波动阈值的比值、所述电压闪变真实值与所述电压闪变阈值的比值、所述三相电流不平衡度真实值与所述三相电流不平衡度阈值的比值中，存在大于1的比值，则所述海上风电场并网时的电能综合质量值等于1。
[0027]进一步的，所述方法还包括：
[0028]确定所述海上风电场并网时的电能综合质量值对应的并网友好度等级；
[0029]基于所述海上风电场并网时的电能综合质量值对应的并网友好度等级，对所述海上风电场并网时友好度进行展示。
[0030]本申请第二方面实施例提出一种海上风电场并网时的电能综合质量值的计算系统，包括：
[0031]获取模块，用于获取海上风电场并网时对应的谐波电流、谐波电压总畸变率、电压波动、电压闪变和三相电流不平衡度指标数据；
[0032]调整模块，用于根据海上风电场中风电机组的变流器的脉动数对所述谐波电流指标数据进行调整，得到调整后的谐波电流指标数据；
[0033]分配模块，用于基于获取的所述指标数据对电能质量的影响程度，分配所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重；
[0034]计算模块，用于根据所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据及所述各指标数据对应的权重，计算海上风电场并网时的电能综合质量值。
[0035]优选的，所述获取模块，包括：
[0036]第一获取单元，用于获取海上风电场并网时对应的谐波电流真实值、谐波电压总畸变率真实值、电压波动真实值、电压闪变真实值和三相电流不平衡度真实值，及所述海上风电场并网时对应的谐波电流阈值、谐波电压总畸变率阈值、电压波动阈值、电压闪变阈值和三相电流不平衡度阈值；
[0037]第二获取单元，用于分别获取所述真实值与其对应的阈值的比值，并将各所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上风电场并网时的电能综合质量值的计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取海上风电场并网时对应的谐波电流、谐波电压总畸变率、电压波动、电压闪变和三相电流不平衡度指标数据；根据海上风电场中风电机组的变流器的脉动数对所述谐波电流指标数据进行调整，得到调整后的谐波电流指标数据；基于获取的所述指标数据对电能质量的影响程度，分配所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重；根据所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据及所述各指标数据对应的权重，计算海上风电场并网时的电能综合质量值。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取海上风电场并网时对应的谐波电流、谐波电压总畸变率、电压波动、电压闪变和三相电流不平衡度指标数据，包括：获取海上风电场并网时对应的谐波电流真实值、谐波电压总畸变率真实值、电压波动真实值、电压闪变真实值和三相电流不平衡度真实值，及所述海上风电场并网时对应的谐波电流阈值、谐波电压总畸变率阈值、电压波动阈值、电压闪变阈值和三相电流不平衡度阈值；分别获取所述真实值与其对应的阈值的比值，并将各所述真实值与其对应的阈值的比值作为所述指标数据。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据海上风电场中风电机组的变流器的脉动数对所述谐波电流指标数据进行调整，得到调整后的谐波电流指标数据，包括：根据所述海上风电场中风电机组的变流器的脉动数确定所述谐波电流指标数据对应的谐波电流中各多次谐波的类型，其中所述多次谐波的类型包括特征多次谐波和非特征多次谐波；确定各类型多次谐波的个数，并基于所述各类型多次谐波的个数确定各多次谐波的调整系数；基于各多次谐波的调整系数调整所述谐波电流指标数据，得到调整后的谐波电流指标数据。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于获取的所述指标数据对电能质量的影响程度，分配所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重，包括：将所述调整后的谐波电流指标数据对应的权重分配为30％；将所述谐波电压总畸变率指标数据对应的权重分配为20％；将所述电压波动指标数据对应的权重分配为30％；将所述电压闪变指标数据对应的权重分配为10％；将所述三相电流不平衡度指标数据对应的权重分配为10％。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述调整后的谐波电流、所述谐波电压总畸变率、所述电压波动、所述电压闪变和所述三相电流不平衡度指标数据及所述各指标数据对应的权重，计算海上风电场并网时的电能综合质量值，包括：
分别获取所述调整后的谐波电流指标数据与其对应的权重乘积值、所述谐波电压总畸变率指标数据与其对应的权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志强，申旭辉，郭小江，汤海雁，傅望安，段周朝，刘磊，汤浩然，孙栩，赵瑞斌，付明志，秦猛，李春华，潘霄峰，王鸿策，关何格格，奚嘉雯，巴蕾，陈怡静，
申请(专利权)人：华能浙江能源开发有限公司清洁能源分公司中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：