【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电力系统，特别涉及一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法及装置。
技术介绍
1、风力、光伏发电为电力系统的重要组成部分，且渗透率还将大幅提高，但是其运行特性将在很大程度上影响电网的运行安全稳定性。宽频振荡是新能源并网系统中存在的主要稳定问题之一，表现出频带宽、频率时变和广域传播等复杂特性，严重威胁了电网的设备安全、系统稳定和用电质量。
2、已有研究提出了通过优化新能源发电机组控制参数或调节新能源机组串补控制及参数以达到抑制宽频振荡的效果，但是存在诸多问题，例如已有的方法只有在特定运行条件下才有明显的抑制效果，难以适用于新能源机组随机性、波动性的特点；或是已有方法主要是针对新能源机组的控制方法，对于具有多源、分布式的新能源发电方式来说，实际应用的难度和成本都较大，亟待解决。
技术实现思路
1、本申请提供一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法及装置，以解决现有的新能源并网系统宽频振荡防控方法难以适用于运行工况复杂多变、发电机组多源且分布的场景，并且实际应用难度大、成本高等问题。
2、本申请第一方面实施例提供一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法，包括以下步骤：采集新能源汇集站的母线电压、线路三相电流和电网侧下发的参考信号；基于所述母线电压、所述线路三相电流计算新能源场站的工频电流和工频电压，并根据所述参考信号、所述工频电流和所述工频电压建立所述新能源场站的全工况阻抗模型，并基于所述全工况阻抗模型计算所述新能源场站的当前等效
3、可选地，所述全工况阻抗模型为：
4、
5、其中，x为表征场站运行工况的工况向量，为新能源场站的工频电压向量，为新能源场站的工频电流向量，为工频电流的共轭形式，zw为从新能源场站汇集站来看该新能源场站的等效阻抗，a和a0为模型参数。
6、可选地，所述计算所述新能源场站的当前等效阻抗，包括：利用预设的等效阻抗计算公式计算所述当前等效阻抗，其中，所述预设的等效阻抗计算公式为：
7、zwi＝αzwi1+(1-α)zwi2；
8、
9、zwi2＝f(fi,p)；
10、其中，zwi为当前等效阻抗，α为预设的实测阻抗的占比，zwi1为新能源场站的实测阻抗，zwi2为通过辨识得到的阻抗，p为新能源场站输出的功率，fi为新能源场站的当前频率，f()为近似的新能源场站等效阻抗模型。
11、可选地，所述对所述新能源场站的当前等效阻抗进行优化，包括：利用预设的优化公式对所述新能源场站的当前输出功率和所述当前等效阻抗进行优化，其中，所述预设的优化公式为：
12、min δp
13、
14、其中，δp为最低的新能源场站的调整功率，为新能源场站功率降低后由建立的全工况阻抗模型计算得到的等效阻抗，zg为电网侧的等效阻抗，rth为预设的保障宽频振荡稳定的阻抗实部阈值。
15、可选地，上述的基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法，还包括：若所述新能源场站满足所述预设宽频振荡稳定条件，则按照所述当前等效阻抗控制所述新能源场站。
16、本申请第二方面实施例提供一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控装置，包括：采集模块，用于采集新能源汇集站的母线电压、线路三相电流和电网侧下发的参考信号；计算模块，用于基于所述母线电压、所述线路三相电流计算新能源场站的工频电流和工频电压，并根据所述参考信号、所述工频电流和所述工频电压建立所述新能源场站的全工况阻抗模型，并基于所述全工况阻抗模型计算所述新能源场站的当前等效阻抗；调节模块，用于若所述新能源场站未满足预设宽频振荡稳定条件，则对所述当前等效阻抗进行优化，并基于优化结果下发宽频振荡防控指令至所述新能源场站的能量管理系统ems，以使得所述ems控制新能源机组对所述新能源场站进行功率调节。
17、可选地，所述全工况阻抗模型为：
18、
19、其中，x为表征场站运行工况的工况向量，为新能源场站的工频电压向量，为新能源场站的工频电流向量，为工频电流的共轭形式，zw为从新能源场站汇集站来看该新能源场站的等效阻抗，a和a0为模型参数。
20、可选地，所述计算模块，还用于：利用预设的等效阻抗计算公式计算所述当前等效阻抗，其中，所述预设的等效阻抗计算公式为：
21、zwi＝αzwi1+(1-α)zwi2；
22、
23、zwi2＝f(fi,p)；
24、其中，zwi为当前等效阻抗，α为预设的实测阻抗的占比，zwi1为新能源场站的实测阻抗，zwi2为通过辨识得到的阻抗，p为新能源场站输出的功率，fi为新能源场站的当前频率，f()为近似的新能源场站等效阻抗模型。
25、可选地，所述调节模块，还用于：利用预设的优化公式对所述新能源场站的当前输出功率和所述当前等效阻抗进行优化，其中，所述预设的优化公式为：
26、min δp
27、
28、其中，δp为最低的新能源场站的调整功率，为新能源场站功率降低后由建立的全工况阻抗模型计算得到的等效阻抗，zg为电网侧的等效阻抗，rth为预设的保障宽频振荡稳定的阻抗实部阈值。
29、可选地，上述的基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控装置，还包括：控制模块，用于在所述新能源场站满足所述预设宽频振荡稳定条件时，则按照所述当前等效阻抗控制所述新能源场站。
30、本申请第三方面实施例提供一种电子设备，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如上述实施例所述的基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法。
31、本申请第四方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现如上述实施例所述的基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法。
32、上述实施方式中，基于母线电压、线路三相电流计算新能源场站的工频电流和工频电压，并根据参考信号、工频电流和工频电压建立新能源场站的全工况阻抗模型，并基于全工况阻抗模型计算新能源场站的当前等效阻抗，若新能源场站未满足预设宽频振荡稳定条件，则对当前等效阻抗进行优化，并基于优化结果下发宽频振荡防控指令至新能源场站的能量管理系统ems，以使得ems控制新能源机组对新能源场站进行功率调节。由此，解决了现有的新能源并网系统宽频振荡防控方法难以适用于运行工况复杂多变、发电机组多源且分布的场景，并且实际应用难度大、成本高等问题，可以实现不同运行工况下新能源场站宽频振荡的集群防控。
33、本申请附加的方面和优点将在下本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述全工况阻抗模型为：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述新能源场站的当前等效阻抗，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述新能源场站的当前等效阻抗进行优化，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
6.一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述全工况阻抗模型为：
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述计算模块，还用于：
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述调节模块，还用于：
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
11.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序，以实现如权利要求1-5任一项所述的
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行，以用于实现如权利要求1-5任一项所述的基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述全工况阻抗模型为：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述新能源场站的当前等效阻抗，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述新能源场站的当前等效阻抗进行优化，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
6.一种基于功率调节的新能源并网系统宽频振荡防控装置，其特征在于，包括：
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述全工况阻抗模型为：
8.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：谢小荣，马宁嘉，袁森，马强，徐征，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：
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