【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于面向新能源并网变流器，针对构网变流器惯量支撑功能，涉及一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法。
技术介绍
1、近年来，储能技术的研究和发展受到各国电力、能源部门的重视。新能源接入电网，不具备同步发电机的惯性和阻尼，其大规模接入电网后将挤占常规机组开机空间，降低电网系统的转动惯量和调频能力，导致系统频率变化加快、波动幅度变大，从而导致系统频率越限风险增大。
2、储能具有响应速度快、调节方向易改变等优点，可以在电力系统发生故障或频率波动时快速响应。通过在储能系统中加入虚拟惯量控制，可以在一定程度上增加电网系统的总惯量，降低系统频率越限的风险。
3、根据检索，目前储能的虚拟惯量控制主要分为正虚拟惯量控制、负虚拟惯量控制以及基于虚拟同步控制的控制方法，主要是模仿同步机组的惯量特性，减慢了频率的恢复，没有考虑不同类型构网变流器的惯量支撑能力，降低了储能的惯量支撑作用。
技术实现思路
1、本专利技术的目的，在于提供一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法，能够根据各种类型构网变流器，结合实际运行状态，对惯量支撑有功功率协调分配；在对电网惯量进行充分支撑的同时，充分发挥各种类型构网变流器惯量支撑能力，并保证构网变流器与电池运行在合理的范围内，提高储能系统惯量支撑能力，延长储能寿命。
2、为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：
3、一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法，包括，
4、步骤
5、步骤2，根据频率变化情况及分配系数，计算各个构网变流器惯量支撑有功功率。
6、其中，所述步骤1的具体过程是，
7、步骤11，获取各个构网变流器最大充放电功率与实时有功功率，及惯量支撑动作方向，计算各个构网变流器有功功率可调量，得到惯量支撑有功功率分配系数；
8、步骤12，获取各个电池管理系统额定容量与电池荷电状态，及惯量支撑动作方向，计算各个电池管理系统容量可调量，得到惯量支撑容量分配系数；
9、步骤13，根据有功功率可调量的方差与容量可调量的方差，计算惯量支撑有功功率分配系数与惯量支撑容量分配系数的权重。
10、其中，所述步骤11中，根据下式计算构网变流器有功功率可调量，
11、
12、
13、
14、其中，df/dt为频率变化率，其正负表示惯量支撑动作方向：pi分别表示第i个构网变流器额定功率、最大放电功率、最大充电功率、实时有功功率；为第i个构网变流器的有功功率可调量；n为构网变流器的总数量；
15、根据下式，基于有功功率可调量计算惯量支撑有功功率分配系数，
16、
17、其中，为第i个构网变流器的惯量支撑有功功率分配系数。
18、其中，所述步骤12中，根据下式计算电池管理系统容量可调量，
19、
20、其中，df/dt为频率变化方向，即惯量支撑动作方向；soci分别表示第i个电池管理系统的额定容量及电池荷电状态；为第i个电池管理系统的容量可调量；n为构网变流器的总数量；
21、根据下式，基于容量可调量计算惯量支撑容量分配系数，
22、
23、其中，为第i个电池管理系统的惯量支撑容量分配系数。
24、其中，所述步骤13中，根据下式计算惯量支撑有功功率分配系数与惯量支撑容量分配系数的权重，
25、
26、
27、其中，为电池管理系统容量可调量的平均值；为第i个电池管理系统的容量可调量；为有功功率可调量的平均值；为第i个构网变流器的有功功率可调量；hc为容量分配系数权重；hp为功率分配系数权重；n为构网变流器的总数量。
28、其中，所述步骤2中，根据下式计算储能系统惯量支撑总有功功率，
29、
30、其中，tj为储能系统惯量支撑参数；df/dt为频率变化率，其正负表示惯量支撑动作方向；fn为惯量支撑额定频率；pn为惯量支撑额定功率；piner为储能系统惯量支撑总有功功率；n为构网变流器的总数量；
31、根据下式计算第i个构网变流器功率，
32、
33、其中，为第i个构网变流器的惯量支撑有功功率，i＝1,2…n；hp为功率分配系数权重；为第i个构网变流器的惯量支撑有功功率分配系数；hc为容量分配系数权重；为第i个电池管理系统的惯量支撑容量分配系数。
34、一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制系统，包括，
35、运行参数获取模块，被配置为获取各个构网变流器及其对应的电池管理系统的运行参数；
36、分配系数计算模块，被配置为计算各个构网变流器的惯量支撑有功功率分配系数与惯量支撑容量分配系数及其权重；以及，
37、有功功率计算模块，被配置为根据频率变化情况及分配系数，计算各个构网变流器惯量支撑有功功率。
38、其中，所述运行参数获取模块被配置为获取各个构网变流器最大充放电功率与实时有功功率，及惯量支撑动作方向；以及，获取各个电池管理系统额定容量与电池荷电状态，及惯量支撑动作方向；
39、所述分配系数计算模块包括，
40、惯量支撑有功功率分配系数计算模块，被配置为根据所述各个构网变流器最大充放电功率与实时有功功率，及惯量支撑动作方向，计算各个构网变流器有功功率可调量，得到惯量支撑有功功率分配系数；
41、惯量支撑容量分配系数计算模块，被配置为根据所述各个电池管理系统额定容量与电池荷电状态，及惯量支撑动作方向，计算各个电池管理系统容量可调量，得到惯量支撑容量分配系数；以及，
42、分配系数权重计算模块，被配置为根据有功功率可调量的方差与容量可调量的方差，计算惯量支撑有功功率分配系数与惯量支撑容量分配系数的权重。
43、一种计算机设备，包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器中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计算机程序时实现如前所述的多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法的步骤。
44、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行时实现如前所述的多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法的步骤。
45、采用上述方案后，本专利技术通过采集电网频率及各个构网变流器、电池管理系统参数与运行状态，计算各个构网变流器的惯量支撑分配系数，实现不同构网变流器惯量支撑有功功率合理分配，既加快了频率的恢复速度进而增强了系统频率稳定性，又合理分配了储能系统中各个构网变流器的有功功率，提高了储能系统惯量支撑能力。
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1.一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1的具体过程是，
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤11中，根据下式计算构网变流器有功功率可调量，
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤12中，根据下式计算电池管理系统容量可调量，
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤13中，根据下式计算惯量支撑有功功率分配系数与惯量支撑容量分配系数的权重，
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2中，根据下式计算储能系统惯量支撑总有功功率，
7.一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制系统，其特征在于：包括，
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于：所述运行参数获取模块被配置为获取各个构网变流器最大充放电功率与实时有功功率，及惯量支撑动作方向；以及，获取各个电池管理系统额定容量与电池荷电状态，及惯量支撑动作方向；
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器，以及存储在所述存储器中
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序；其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述的多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制方法，其特征在于：包括，
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1的具体过程是，
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤11中，根据下式计算构网变流器有功功率可调量，
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤12中，根据下式计算电池管理系统容量可调量，
5.如权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤13中，根据下式计算惯量支撑有功功率分配系数与惯量支撑容量分配系数的权重，
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2中，根据下式计算储能系统惯量支撑总有功功率，
7.一种多类型构网变流器惯量参数自适应协调分配控制系统，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨文海，刘建伟，梁佳斌，张景旭，马伟，陈宇，武建鑫，杨鹏飞，宋召杰，牛东洋，刘溢鹏，赵虎，吕子奎，王子璇，侍乔明，李钢，卢宇，
申请(专利权)人：华能平山清洁能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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