【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及构网型储能电站，尤其涉及一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、新型电力系统因其清洁、无污染的特性而逐渐成为未来的发展趋势。然而，新型电力系统呈现的“双高”特征，即高比例新能源、高比例电力电子设备的特征，对电力系统的稳定性造成了前所未有的挑战。电力电子设备大规模取代传统的以同步发电机为主导的发电设备，深刻的影响了电力系统的动态特性，新能源发电的弱惯量支撑和出力的波动性及不确定性，变流器和交直流互联的区域耦合，引发了一系列宽频振荡的风险。
3、目前电力系统中的新能源并网变流器以跟网模式运行为主，通过调节并网电流实现与电网的连接。然而，跟网型并网变流器无法为电力系统提供惯量，调压/调频能力弱，且高度依赖锁相环等同步环节，弱网下易失稳，因此存在大扰动下的振荡及脱机风险。为了解决跟网型变流器的本质缺陷，构网型变流器受到了广泛的关注，它能够提供灵活的调频调压，同时能为电力系统提供惯量和宽频带的阻尼来提升变流器的暂态稳定性，因此在新型电力系统中应用构网型储能电站具有重要意义。
4、目前，虽然构网型储能电站的暂态稳定性研究受到了广泛关注，但是相关的稳定性提升以及振荡抑制策略尚未成熟。其中，较多学者研究了基于有功功率控制器的暂态稳定性提升方法，主要通过改进有功控制环节的结构，优化有功环节的参数实现暂态稳定性的提高，在研究过程中很少考虑无功控制环节的暂态稳定性机理，降低了控制策略的灵活性和整体
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提出了一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法及系统，通过在无功下垂控制器中加入一阶惯性环节，并在暂态过程中自适应调整无功下垂系数，拓宽了构网型储能电站并网电压的稳定区间，从而减小了系统工作点越过不稳定平衡点的失稳风险。
2、在一些实施方式中，采用如下技术方案：
3、一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，包括：
4、基于获取的构网型储能电站的并网电流和电容电压，计算得到构网型储能电站的无功功率；所述无功功率通过无功功率控制器生成构网型储能电站电压控制器的参考电压；
5、其中，所述无功功率控制器中加入了一阶惯性环节来模拟电压惯量，利用无功下垂系数与一阶惯性环节的乘积，计算构网型储能电站的并网电压；同时，在电网电压跌落后，通过调节无功功率参考值的取值自适应调节所述无功下垂系数；从而实现构网型储能电站暂态电压稳定性的提升。
6、作为进一步的方案，所述一阶惯性环节具体为：其中，ωc为一阶惯性环节的截止频率，通过一阶惯性环节来减缓并网电压幅值的变化。
7、作为进一步的方案，利用无功下垂系数与一阶惯性环节的乘积，计算构网型储能电站的并网电压，具体为：
8、
9、其中，vgfd为构网型储能电站的并网电压，v0为电网的额定电压，kv为无功下垂系数，sn为额定功率，qg_ref为无功功率的参考值，δg为构网型储能电站输出电压与电网电压的相位差，xgs为传输线路的阻抗，vgf_ref为构网型储能电站并网电压的额定参考值，vs为实际的电网电压。
10、作为进一步的方案，在电网电压跌落后，通过调节无功功率参考值的取值自适应调节所述无功下垂系数，具体为：
11、在并网电压vgfd为正的时候，不存在不稳定平衡点的条件为：
12、
13、在电网电压跌落后，通过调节无功功率参考值qg_ref的取值，使其满足上述条件，从而计算得到无功下垂系数：
14、其中，vgf_ref为构网型储能电站并网电压的额定参考值，v0为电网的额定电压，sn为额定功率。
15、作为进一步的方案，对于无功下垂系数的自适应调节，仅在电网电压跌落低于0.9pu时启动，构网型储能电站正常并网运行时，无功下垂系数保持不变。
16、作为进一步的方案，电网电压跌落后需要提供的无功功率参考值qg_ref具体为：
17、qg_ref＝-1.5vsdigq；
18、
19、其中，igq为电网电压跌落时需要注入的无功电流，vs为实际的电网电压，v0为额定电网电压，vsd为实际电网电压经过dq坐标变换后的d轴电压，ign为构网型储能电站的额定电流。
20、在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
21、一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升系统，包括：
22、无功功率控制模块，用于基于获取的构网型储能电站的并网电流和电容电压，计算得到构网型储能电站的无功功率；所述无功功率通过无功功率控制器生成构网型储能电站电压控制器的参考电压；
23、其中，所述无功功率控制器中加入了一阶惯性环节来模拟电压惯量，利用无功下垂系数与一阶惯性环节的乘积，计算构网型储能电站的并网电压；同时，在电网电压跌落后，通过调节无功功率参考值的取值自适应调节所述无功下垂系数；从而实现构网型储能电站暂态电压稳定性的提升。
24、在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
25、一种终端设备，其包括处理器和存储器，处理器用于实现指令；存储器用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法。
26、在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
27、一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行上述的构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
29、(1)本专利技术在构网型储能电站的暂态电压稳定性提升过程中，在构网型储能电站的无功下垂控制器中加入了一阶惯性环节来模拟电压惯量，可以减缓电压幅值的变化；在电网电压发生暂态跌落之后，通过确保系统在暂态事件期间的电压稳定区间存在，进而自适应确定无功下垂系数的数值，从而拓宽了构网型储能电站并网电压的稳定区间，增强了构网型储能电站的暂态稳定性及振荡抑制效果，具备电力系统暂态事件期间的故障穿越功能。
30、(2)本专利技术只需要改进无功下垂控制环节的结构，不需要加入额外的检测装置，具备实施可行性，简单易拓展，无附加硬件成本。
31、本专利技术的其他特征和附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本方面的实践了解到。
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1.一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，所述一阶惯性环节具体为：其中，ωc为一阶惯性环节的截止频率，通过一阶惯性环节来减缓并网电压幅值的变化。
3.如权利要求2所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，利用无功下垂系数与一阶惯性环节的乘积，计算构网型储能电站的并网电压，具体为：
4.如权利要求1所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，在电网电压跌落后，通过调节无功功率参考值的取值自适应调节所述无功下垂系数，具体为：
5.如权利要求1所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，对于无功下垂系数的自适应调节，仅在电网电压跌落低于0.9pu时启动，构网型储能电站正常并网运行时，无功下垂系数保持不变。
6.如权利要求5所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，电网电压跌落后需要提供的无功功率参考值qg_ref具体为：
7.一种构网型储能电站暂态电
8.一种终端设备，其包括处理器和存储器，处理器用于实现指令；存储器用于存储多条指令，其特征在于，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-6任一项所述的构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法。
9.一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，其特征在于，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行权利要求1-6任一项所述的构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法。
...【技术特征摘要】
1.一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，所述一阶惯性环节具体为：其中，ωc为一阶惯性环节的截止频率，通过一阶惯性环节来减缓并网电压幅值的变化。
3.如权利要求2所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，利用无功下垂系数与一阶惯性环节的乘积，计算构网型储能电站的并网电压，具体为：
4.如权利要求1所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，在电网电压跌落后，通过调节无功功率参考值的取值自适应调节所述无功下垂系数，具体为：
5.如权利要求1所述的一种构网型储能电站暂态电压稳定性提升方法，其特征在于，对于无功下垂系数的自适...
【专利技术属性】
技术研发人员：方旌扬，李文睿，王硕玮，司文佳，许涛，刘凯龙，田昊，高峰，李剑铎，郁春娜，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：
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