【技术实现步骤摘要】
本公开涉及风电场，特别涉及一种风电场有功功率的控制方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
1、风电场有功功率控制通常涉及自动发电控制、一次调频及惯量响应等应用场景，不同场景对于整场有功功率目标值的计算方法存在差异，但整体控制逻辑基本相同，均包含整场有功功率目标值计算或指令接收、风电机组实发功率反馈接收与求和、目标值与实测值偏差计算、pi控制、功率指令限幅、风电机组功率优化分配等步骤。其中，pi控制器作为整个控制流程的关键环节，会直接影响风电场有功功率的控制效果。传统的pi控制算法采用固定的比例、积分控制参数，容易导致控制系统动、静态性能不稳定，无法适应功率偏差变化范围大、不同风况引起的机组响应特性改变等多种复杂运行场景。为应对上述挑战，行业学者和专家将模糊控制、神经网络等先进算法应用于pi控制参数整定，可以实现pi参数的在线实时修改，从而提高风电场有功功率的自适应性。但目前pi控制自适应整定的参数仅局限在比例、积分控制参数，未考虑积分饱和等异常情况下的自适应调整。
2、另外，现有风电场有功功率控制多采用固定整定参数的传统pi控制方法，需要技术人员通过现场测试确定pi控制参数，不同风场均需测试调整。并且针对不同的目标指令变化幅度，一套固定的pi控制参数难以保证稳定较好的控制效果。
3、现有公开的风电场有功功率自适应控制采用模糊控制规则对pi控制的比例、积分参数进行在线整定，忽略了对积分饱和等异常情况的处理。这可能导致在一次调频、惯量响应等对动态速率要求较高的运行场景下整场有功功率响应时间和调节时间难以满足地
4、现有公开技术中未对进入pi控制环节的有功功率目标值进行输入限幅处理，若目标值高于风电场所有可控机组的实际可发功率，就容易引发pi控制器积分饱和的情况，进而导致整场有功控制动态性能变差。
技术实现思路
1、本公开要解决的技术问题是为了克服现有技术中的有功功率控制方式容易引发积分饱和等异常情况的缺陷，提供一种风电场有功功率的控制方法、系统、设备及存储介质。
2、本公开是通过下述技术方案来解决上述技术问题：
3、本公开第一方面提供了一种风电场有功功率的控制方法，所述控制方法包括：
4、获取风电场的初始有功目标值；
5、对所述初始有功目标值进行第一限幅处理，得到有功参考值；
6、根据所述有功参考值、实际有功反馈值，获取pi控制的比例控制参数和积分控制参数；
7、基于风电场有功控制的执行周期的响应时间，以及当前执行周期与上一执行周期之间的响应时间变化量，进行抗饱和门限参数模糊调节，以获取抗饱和门限参数；
8、若当前积分值大于所述抗饱和门限参数，且初始有功目标值发生变化，则将所述抗饱和门限参数切换至上一执行周期的稳态积分值；
9、基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，对有功功率进行pi控制以获取有功给定值。
10、优选地，所述基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，对有功功率进行pi控制以获取有功给定值包括：
11、基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，进行pi控制，以将所述有功参考值转化为指令值；
12、对pi控制输出的有功指令值进行第二限幅处理，以获取有功给定值。
13、优选地，所述对pi控制输出的有功指令值进行第二限幅处理，以获取有功给定值之后，所述控制方法还包括：
14、根据所述有功给定值对风电场有功功率进行优化分配。
15、优选地，所述第一限幅处理包括：
16、获取风电场的整场理论可发功率的上下限，对所述初始有功目标值进行限幅处理；
17、若所述初始有功目标值大于所述整场理论可发功率的上限值，则以所述整场理论可发功率的上限值为所述初始有功目标值；
18、若所述初始有功目标值小于所述整场理论可发功率下限值，则将以所述整场理论可发功率下限值为所述初始有功目标值。
19、优选地，所述基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，对有功功率进行pi控制以获取有功给定值包括：
20、获取所述有功参考值与实际有功反馈值的差值以及相邻两执行周期的差值变化值，所述执行周期与所述有功控制模块保持同步；
21、基于所述差值以及所述差值变化值进行pi参数自适应，获取比例控制参数和积分控制参数。
22、优选地，所述控制方法还包括：
23、基于线性分段函数和/或模糊控制算法和/或神经网络算法，获取所述比例控制参数和所述积分控制参数。
24、优选地，所述控制方法还包括：
25、在执行周期进入稳态后，进行所述抗饱和门限参数模糊调节。
26、优选地，所述若当前积分值大于所述抗饱和门限参数，且初始有功目标值发生变化，将所述抗饱和门限参数切换至上一执行周期的稳态积分值包括：
27、在同一有功控制的执行周期的起始时刻，若当前积分值大于所述抗饱和门限参数，且初始有功目标值发生变化，将所述抗饱和门限参数切换至上一执行周期的稳态积分值。
28、优选地，所述基于所述风电场有功控制的执行周期的响应时间，以及当前执行周期与上一执行周期之间的响应时间变化量，进行抗饱和门限参数模糊调节，以获取抗饱和门限参数包括：
29、获取抗饱和门限参数调整量以及当前执行周期的当前抗饱和门限参数；
30、将所述抗饱和门限参数调整量与所述当前执行周期的当前抗饱和门限参数叠加得到更新后的抗饱和门限参数。
31、优选地，所述获取抗饱和门限参数调整量前，包括：
32、构建所述响应时间、响应时间变化量以及所述抗饱和门限参数调整量的对应规则，该规则至少包括所述抗饱和门限参数调整量对所述响应时间、响应时间变化量的隶属度和隶属值；
33、基于当前响应时间、当前响应时间相较于上一执行周期响应时间的响应时间变化量以及所述规则，确定所述抗饱和门限参数调整量；
34、所述进行抗饱和门限参数模糊调节包括：
35、获取所述规则；
36、根据所述隶属度和所述隶属值采用模糊算法得到所述抗饱和门限参数调整量。
37、优选地，所述构建所述响应时间、响应时间变化量以及所述抗饱和门限参数调整量的对应规则包括：
38、获取响应时间的第一语言变量以及对应的第一模糊子集，以及响应时间变化量的第二语言变量以及对应的第二模糊子集；
39、构建抗饱和门限参数调整量的第三语言变量以及对应的对三模糊子集；
40、建立第一模糊子集元素、第二模糊子集元素以及基于第三模糊子集元素的模糊规则表，每一第三模糊子集元素对应至一确定的第一模糊子集元素以及一确定的第二模糊子集元素；语言变量对应的第三模糊子集，所述第三语言变量对应至所述抗饱和门限参数调整量；本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，对有功功率进行PI控制以获取有功给定值包括：
3.如权利要求2所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述对PI控制输出的有功指令值进行第二限幅处理，以获取有功给定值之后，所述控制方法还包括：
4.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述第一限幅处理包括：
5.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，对有功功率进行PI控制以获取有功给定值包括：
6.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
7.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
8.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述若当前积分值大于所述抗饱和门限参数，且初始有
9.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述基于所述风电场有功控制的执行周期的响应时间，以及当前执行周期与上一执行周期之间的响应时间变化量，进行抗饱和门限参数模糊调节，以获取抗饱和门限参数包括：
10.如权利要求9所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述获取抗饱和门限参数调整量前，包括：
11.如权利要求10所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述构建所述响应时间、响应时间变化量以及所述抗饱和门限参数调整量的对应规则包括：
12.一种风电场有功功率的控制系统，其特征在于，所述控制系统包括：
13.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并用于在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至11中任一项所述的风电场有功功率的控制方法。
14.一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，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至11中任一项所述的风电场有功功率的控制方法。
15.一种计算机程序产品，包括计算机程序，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11中任一项所述的风电场有功功率的控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：
2.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，对有功功率进行pi控制以获取有功给定值包括：
3.如权利要求2所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述对pi控制输出的有功指令值进行第二限幅处理，以获取有功给定值之后，所述控制方法还包括：
4.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述第一限幅处理包括：
5.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述基于所述比例控制参数、所述积分控制参数以及所述当前积分值，对有功功率进行pi控制以获取有功给定值包括：
6.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
7.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
8.如权利要求1所述的风电场有功功率的控制方法，其特征在于，所述若当前积分值大于所述抗饱和门限参数，且初始有功目标值发生变化，将所述抗饱和门限参数切换至上一执行周期的稳态积分值包括：
9.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷爽睿，张哲，董育杭，邓奇蓉，刘倩，
申请(专利权)人：上海电气风电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。