【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统调频，尤其是指一种液流储能调峰调频方法、装置、设备及计算机存储介质。
技术介绍
1、随着可再生能源大规模并网，其出力波动随机性势必会对电力系统频率稳定增加潜在风险。目前电力系统调频主要依靠火电、水电机组，但是常规发电机因为旋转特性，无法做到频率快速、无差调节。电化学储能目前广泛采用磷酸铁锂电池作为储能设备，采用pcs作为换流装置，可以实现功率毫秒级响应，有效消除区域电网频率偏差，维持电力系统频率稳定。为了使储能系统具备类似同步发电机的阻尼和惯性，目前广泛在储能pcs中采用模拟同步发电机暂态特性的vsg控制策略，实现储能设备对电力系统频率主动支撑。
2、在电化学储能参与电力系统调频过程中，电化学储能常工作于不同充放电倍率，磷酸铁锂电池电化学反应剧烈，其能量管理系统常常会报堆单体电压上限、温差过大告警，pcs减载运行功率差异会引起vsg功角、电压变化不一致，造成设备环流。
3、储能设备并网运行，pcs之间无功功率分配与等效阻抗耦合，vsg控制参数不同以及外接输电线路感抗效应，造成vsg输出电压矢量不能匹配vsg功率变化，引起设备之间的环流。现有文献针对储能低压组网形式，提出一种负序虚拟阻抗控制策略，使pcs输出有功、无功独立解耦，根据线路电阻计算传输压降，改善pcs交流侧电压不平衡造成的环流现象，但只针对低压组网形式，不适用于高压级联形式新型储能电站。现有文献将环流分为稳态环流和动态环流，构建含有定阻抗和可变阻抗的可变参数虚拟阻抗，在降低电压跌落的基础上提高功率分配精度，但没有考虑电压恢
技术实现思路
1、为此，本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中电化学储能vsg环流抑制效果较差的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种液流储能调峰调频方法，包括：
3、在电化学储能变流器中建立vsg控制系统;
4、基于所述vsg控制系统分析vsg输出或吸收功率，建立功率变化量模型；
5、基于所述功率变化量模型获取功率变化率；
6、根据所述功率变化率计算自适应功率变化的可变参数虚拟阻抗;
7、将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节,实现电化学储能vsg环流抑制。
8、优选地，所述在电化学储能变流器中建立vsg控制系统,包括：
9、基于虚拟调速器和虚拟转子机械方程建立vsg有功功率控制环节方程；
10、基于虚拟励磁调节器建立vsg无功功率控制环节方程。
11、优选地，所述基于所述vsg控制系统分析vsg输出或吸收功率，建立功率变化量模型包括：
12、根据电化学储能pcs输出电压矢量、输电线路母线电压矢量和电化学储能pcs及输电线路合并阻抗建立电化学储能pcs输出或吸收功率方程；
13、引入虚拟阻抗使vsg等效阻抗呈感性，对所述电化学储能pcs输出或吸收功率方程进行有功功率和无功功率解耦；
14、根据所述vsg有功功率控制环节方程、所述vsg无功功率控制环节方程和解耦后的电化学储能pcs输出或吸收功率方程建立功率变化量模型。
15、优选地，所述根据所述功率变化率计算自适应功率变化的可变参数虚拟阻抗，将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节包括：
16、根据所述功率变化率获取不同的电化学储能vsg有功功率变化量和电化学储能vsg无功功率变化量；
17、根据所述不同的电化学储能vsg有功功率变化量和电化学储能vsg无功功率变化量计算匹配不同功率变化的可变参数虚拟阻抗；
18、将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节。
19、优选地，所述根据所述不同的电化学储能vsg有功功率变化量和电化学储能vsg无功功率变化量计算匹配不同功率变化的可变参数虚拟阻抗的计算公式为：
20、
21、其中，为动态虚拟电阻，用电化学储能vsg有功功率变化表征，对应虚拟阻抗实部，为动态虚拟电感，用电化学储能vsg无功功率变化表征；为有功变化比例系数，为有功变化积分系数，为电化学储能pcs并联运行时，储能能量管理ems系统下达的有功功率指令，为虚拟电感初始值，对应虚拟阻抗虚部，为无功变化比例系数，为电化学储能pcs并联运行时，ems系统下达的无功功率指令，为复数的虚部表示，为虚拟角速度，为拉普拉斯算子，为电化学储能vsg输出有功功率，为电化学储能vsg输出无功功率。
22、优选地，所述动态虚拟电阻采用有功功率变化pi控制，所述动态虚拟电感采用比例控制。
23、优选地，所述将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节包括：
24、将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节，得到含可变参数虚拟阻抗闭环控制的传递函数：
25、
26、其中，g(s)为系统传递增益函数， z0i( s)和为添加可变参数虚拟阻抗前和添加可变参数虚拟阻抗后的vsg及线路等效阻抗，为可变参数虚拟阻抗，为储能vsg输出三相电压幅值参考值，为双闭环输出电流信号，s为拉普拉斯算子。
27、本专利技术还提供了一种液流储能调峰调频装置，包括：
28、vsg控制系统建立模块，用于在电化学储能变流器中建立vsg控制系统;
29、功率变化量模型建立模块，用于基于所述vsg控制系统分析vsg输出或吸收功率，建立功率变化量模型；
30、功率变化率获取模块，用于基于所述功率变化量模型获取功率变化率；
31、可变参数虚拟阻抗计算模块，用于根据所述功率变化率计算自适应功率变化的可变参数虚拟阻抗;
32、环流抑制模块，用于将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节,实现电化学储能vsg环流抑制。
33、本专利技术还提供了一种液流储能调峰调频设备，包括：
34、存储器，用于存储计算机程序；
35、处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述一种液流储能调峰调频方法步骤。
36、本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述一种液流储能调峰调频方法的步骤。
37、本专利技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
38、本专利技术所述的液流储能调峰调频方法，在电化学储能并网变流器（powerconversion system,pcs）中采用模拟同步电机旋转及励磁特性的虚拟同步机（virtualsyn本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液流储能调峰调频方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述在电化学储能变流器中建立VSG控制系统,包括：
3.根据权利要求2所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述基于所述VSG控制系统分析VSG输出或吸收功率，建立功率变化量模型包括：
4.根据权利要求3所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述根据所述功率变化率计算自适应功率变化的可变参数虚拟阻抗，将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节包括：
5.根据权利要求4所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述根据所述不同的电化学储能VSG有功功率变化量和电化学储能VSG无功功率变化量计算匹配不同功率变化的可变参数虚拟阻抗的计算公式为：
6.根据权利要求5所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述动态虚拟电阻采用有功功率变化PI控制，所述动态虚拟电感采用比例控制。
7.根据权利要求1所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节包
8.一种液流储能调峰调频装置，其特征在于，包括：
9.一种液流储能调峰调频设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述一种液流储能调峰调频方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种液流储能调峰调频方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述在电化学储能变流器中建立vsg控制系统,包括：
3.根据权利要求2所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述基于所述vsg控制系统分析vsg输出或吸收功率，建立功率变化量模型包括：
4.根据权利要求3所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述根据所述功率变化率计算自适应功率变化的可变参数虚拟阻抗，将所述可变参数虚拟阻抗引入电化学储能电压电流闭环控制环节包括：
5.根据权利要求4所述的液流储能调峰调频方法，其特征在于，所述根据所述不同的电化学储能vsg有功功率变化量和电化学储能vsg无功功...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨沛豪，于在松，兀鹏越，郭昊，寇水潮，殷悦，李菁华，燕云飞，王劼文，李志鹏，孙梦瑶，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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