【技术实现步骤摘要】
本公开总体说来涉及新能源发电，更具体地讲，涉及一种新能源发电集群及其振荡抑制方法和装置。
技术介绍
1、电力电子设备和新能源的大规模接入导致电网结构及动态特性发生显著变化，由电力电子设备与电网交互引发的宽频振荡问题愈发突出。与此同时，直流工程的大规模投运，也产生了新能源经直流大容量送出的典型运行场景，特别地，在大规模新能源通过柔性直流送出的场景下，由直流输电技术、新能源电力电子技术共同耦合产生的系统宽频振荡问题不容忽视。
2、现有的宽频振荡抑制方法可从控制对象角度分为源侧抑制和网侧抑制，源侧抑制的策略主要可根据控制策略进行方法设计，其分为：调整控制器参数及控制器结构、附加阻尼控制和控制支路补偿；而网侧的抑制策略则主要通过两种手段实现：facts(flexiblealternative current transmission systems，柔性交流输电系统)和直流输电附加控制。facts装置可以在工频下快速调节系统潮流，并在系统中注入反向振荡电流，以提高系统的输送能力和稳定性，可适应不同工况下系统的振荡问题，其控制灵活，抑制效果明显。
3、对于网侧抑制方式，其主要作用于易产生谐振的线路和可能引发宽频振荡的输电线路，通过消除谐振条件或增加阻尼的方式，对线路和近区易产生振荡的设备进行保护。综合网侧和源侧的抑制方法分析，源侧抑制可以实现从振荡源头进行主动抑制，可以直接提取振荡相关的电气量，就近对产生机制进行阻尼，实现更强的阻尼作用，网侧抑制则通过无功功率调整支撑母线电压，通过调节母线电压实现振荡抑制功能。p>
4、随着当前的系统振荡问题逐渐呈现多机多网的区域化振荡形态，仅依赖于当前网侧与源侧的独立抑制方法，不能很好地解决系统振荡问题，振荡抑制效果还有待进一步提高。
技术实现思路
1、本公开的示例性实施例在于提供一种新能源发电集群及其振荡抑制方法和装置，其能够解决当前源网侧振荡抑制协同不足、区域系统振荡抑制非最优的问题。
2、根据本公开实施例的第一方面，提供一种新能源发电集群的振荡抑制方法，所述振荡抑制方法包括：基于所述新能源发电集群的输电汇集处的电气量，确定所述输电汇集处的整体振荡情况是否满足预设振荡条件；响应于满足所述预设振荡条件，基于所述新能源发电集群内的各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值；向所述各台新能源发电机组分发各自的有功功率补偿值，以控制所述各台新能源发电机组实现单机有功功率输出的最优阻尼补偿；其中，所述输电汇集处连接到附近的柔性直流送出装置的交流侧，所述柔性直流送出装置的直流侧用于送出柔性直流电。
3、可选地，每台新能源发电机组的有功功率补偿值用于输入该台新能源发电机组的阻尼补偿单元，得到需要附加至该台新能源发电机组的电流控制环的附加有功功率控制信号。
4、可选地，所述基于所述各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值的步骤包括：通过补偿功率目标函数，基于所述各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值；其中，所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值为使所述补偿功率目标函数取得最大值的最优解；其中，所述补偿功率目标函数为对所述各台新能源发电机组对应的积分结果进行加权求和的函数，每台新能源发电机组对应的积分结果为：对该台新能源发电机组的待求解量与当前的有功功率值之间的差值的绝对值进行时间积分而得到，每台新能源发电机组对应的积分结果的权重基于该台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离而确定。
5、可选地，所述新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离越短，所述新能源发电机组对应的积分结果的权重越大。
6、可选地，所述补偿功率目标函数的约束条件为：每台新能源发电机组的待求解量大于或等于该台新能源发电机组对应的第一预设阈值，并且小于或等于该台新能源发电机组对应的第二预设阈值；其中，所述第一预设阈值基于该台新能源发电机组的备用容量而确定，所述第二预设阈值基于该台新能源发电机组的有功出力上限而确定。
7、可选地，所述输电汇集处包括所述新能源发电集群的汇集母线处或所述新能源发电集群汇流后的送出线路处。
8、可选地，所述基于所述新能源发电集群向电网输送电力的输电汇集处的电气量，确定所述新能源发电集群的整体振荡情况是否满足预设振荡条件的步骤包括：确定所述输电汇集处的有功功率值的振荡幅度及振荡频率，是否满足预设宽频振荡条件。
9、根据本公开实施例的第二方面，提供一种新能源发电集群的振荡抑制装置，包括：电气量监测模块、处理器、通讯模块；电气量监测模块，用于监测所述新能源发电集群的输电汇集处的电气量；处理器，被配置为执行以下处理：基于所述新能源发电集群的输电汇集处的电气量，确定所述输电汇集处的整体振荡情况是否满足预设振荡条件；响应于满足所述预设振荡条件，基于所述新能源发电集群内的各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值；控制所述通讯模块向所述各台新能源发电机组分发各自的有功功率补偿值，以控制所述各台新能源发电机组实现单机有功功率输出的最优阻尼补偿；其中，所述输电汇集处连接到附近的柔性直流送出装置的交流侧，所述柔性直流送出装置的直流侧用于送出柔性直流电。
10、可选地，所述电气量监测模块接入所述输电汇集处。
11、可选地，每台新能源发电机组的有功功率补偿值用于输入该台新能源发电机组的阻尼补偿单元，得到需要附加至该台新能源发电机组的电流控制环的附加有功功率控制信号。
12、可选地，所述基于所述各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值的处理包括：通过补偿功率目标函数，基于所述各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值；其中，所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值为使所述补偿功率目标函数取得最大值的最优解；其中，所述补偿功率目标函数为对所述各台新能源发电机组对应的积分结果进行加权求和的函数，每台新能源发电机组对应的积分结果为：对该台新能源发电机组的待求解量与当前的有功功率值之间的差值的绝对值进行时间积分而得到，每台新能源发电机组对应的积分结果的权重基于该台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离而确定。
13、可选地，所述新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离越短，所述新能源发电机组对应的积分结果的权重越大。
14、可选地，所述补偿功率目标函数的约束条件为：每台新能源发电机组的待求解量大于或等于该台新能源发电机组对应的第一预设阈值，并且小于或等于该台新能源发电机组对应的第二预设阈值；其中，所述第一预设阈值基于该台新能源发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种新能源发电集群的振荡抑制方法，其特征在于，所述振荡抑制方法包括：
2.根据权利要求1所述的振荡抑制方法，其特征在于，每台新能源发电机组的有功功率补偿值用于输入该台新能源发电机组的阻尼补偿单元，得到需要附加至该台新能源发电机组的电流控制环的附加有功功率控制信号。
3.根据权利要求1所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述基于所述各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离越短，所述新能源发电机组对应的积分结果的权重越大。
5.根据权利要求3所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述补偿功率目标函数的约束条件为：每台新能源发电机组的待求解量大于或等于该台新能源发电机组对应的第一预设阈值，并且小于或等于该台新能源发电机组对应的第二预设阈值；
6.根据权利要求1所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述输电汇集处包括所述新能源发电集群的汇集母线处或所述新能源发电
7.根据权利要求1所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述基于所述新能源发电集群向电网输送电力的输电汇集处的电气量，确定所述新能源发电集群的整体振荡情况是否满足预设振荡条件的步骤包括：
8.一种新能源发电集群的振荡抑制装置，其特征在于，包括：电气量监测模块、处理器、通讯模块；
9.根据权利要求8所述的振荡抑制装置，其特征在于，所述电气量监测模块接入所述输电汇集处。
10.一种新能源发电集群，其特征在于，包括：多个新能源发电机组及如权利要求8或9所述的振荡抑制装置。
...【技术特征摘要】
1.一种新能源发电集群的振荡抑制方法，其特征在于，所述振荡抑制方法包括：
2.根据权利要求1所述的振荡抑制方法，其特征在于，每台新能源发电机组的有功功率补偿值用于输入该台新能源发电机组的阻尼补偿单元，得到需要附加至该台新能源发电机组的电流控制环的附加有功功率控制信号。
3.根据权利要求1所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述基于所述各台新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离及当前的有功功率值，确定所述各台新能源发电机组的有功功率补偿值的步骤包括：
4.根据权利要求3所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述新能源发电机组距所述输电汇集处的等效电气距离越短，所述新能源发电机组对应的积分结果的权重越大。
5.根据权利要求3所述的振荡抑制方法，其特征在于，所述补偿功率目标函数的约束条件为：每台新能源发电机组的待求解量...
【专利技术属性】
技术研发人员：温德胜，逯登龙，曹彦富，罗文军，任龙祥，高宇骋，
申请(专利权)人：中广核新能源发电张家口张北有限公司，
类型：发明
国别省市：
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