【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网，具体涉及防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法、系统、终端及介质。
技术介绍
1、随着新能源的大力发展，光伏、风电及储能的大规模接入，对电网带来较大的冲击与挑战。一方面，新能源发电的随机波动性会导致电网电压和频率的波动。例如，风速和光照强度的变化会影响风电场和光伏电站的输出功率，从而引发电压波动和闪变。当新能源在电网中的占比增加时，电网频率的稳定性也会受到影响。另一方面，新能源并网可能会引发谐波问题。光伏电站和风电场的电力电子装置、补偿电容器等可能导致谐波污染，影响电网的电能质量。
2、储能变流器是一种用于控制蓄电池的充电和放电过程，并实现交直流变换的设备。它主要由dc/ac双向变流器和控制单元等构成，能够连接储能电池系统和电网，在电网和储能系统间精确快速地调节电压、频率、功率。通过接收后台控制指令，储能变流器可以根据功率指令的符号及大小控制变流器对电池进行充电或放电，实现对电网有功功率及无功功率的调节。储能变流器的工作原理是基于电力电子技术和储能技术，通过控制开关管的导通和断开，实现电能的储存和释放。它可以将直流电转换成交流电，或者将交流电转换成直流电，是一种高效的电能储存和调节装置。在新能源发电系统中，储能变流器可以将多余的电能储存起来，并在需要时释放。
3、随着新能源的不断接入，这不仅导致电网的电能质量环境会愈发的恶劣，而且新能源并网的难度也会愈发困难。电网谐振，频率失调的概率也会逐步增加；设备发生故障、误动作，甚至爆炸的风险逐渐增加。
技术实现思路<
1、为解决新能源接入电网后导致并网系统中出现电网谐波，导致并网难度高、电能质量差、系统安全性低的技术问题，本专利技术提出了防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法、系统、终端及介质。
2、为实现上述目的，第一方面，本申请提出了一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，采用的技术方案为：
3、一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，包括以下步骤：
4、s1、对并网点的电压和电流进行采样，获取并网点当前电压和电流；将获取的并网点当前电压和电流进行fft傅里叶变换，基于fft傅里叶变换的结果计算谐波参数，判断谐波参数是否超过预设标准值；并网点为储能系统与电网的连接点，储能系统包括储能变流器、新能源发电设备和负载，储能变流器、新能源发电设备和负载之间并联；
5、s2、当谐波参数不超过预设标准值时，返回步骤s1；当谐波参数超过预设标准值时，基于fft傅里叶变换的结果提取特征次谐波并取反，得到相反波，将相反波进行载波调制并进行pwm脉宽调制注入到储能系统中；
6、s3、对并网点的电压和电流进行采样，获取并网点当前电压和电流，将获取的并网点当前电压和电流进行fft傅里叶变换，基于fft傅里叶变换的结果计算谐波参数，判断谐波参数是否超过预设标准值；
7、s4、当谐波参数不超过预设标准值时，返回步骤s1；当谐波参数超过预设标准值时，检测谐振频次下系统阻抗值，基于谐振频次下系统阻抗值与并网虚拟阻抗进行匹配，得到储能变流器所需要输出的功率，基于储能变流器所需要输出的功率调节储能变流器。
8、对获取的并网点当前电压和电流进行fft傅里叶变换，将复杂的时域信号分解为多个简单的正弦和余弦函数的叠加，从而得到信号的频谱分布，在频谱图中，可以清晰地得到信号的频率成分和特征，包括各个频率分量的幅度和相位信息，其中包括谐波参数和特征次谐波。s2步骤中，对于并网系统中出现的谐波可以通过特征次谐波取反，对谐波进行抵扣效减。s4步骤中，当进行s2步骤后，谐波参数依然超过预设标准值，则说明出现了谐波振荡引发了谐振现象，此时通过调节储能变流器虚拟阻抗从而改变系统阻抗，能够极大程度减弱甚至消除谐波振荡。
9、由此，当光伏、风电、储能大规模并网时，通过本专利技术的控制方法，一方面，能够对并网系统中出现的谐波可以通过本控制方法进行抵扣消减，从而可极大程度优化电网环境，优化电网电能质量，降低并网难度，提高系统安全性；另一方面，当谐波无法抵消时，说明发生了谐波振荡引发了谐振现象，此时基于谐振频次下的系统阻抗值匹配并网虚拟阻抗，调节储能变流器虚拟阻抗从而改变系统阻抗，极大程度减弱或消除谐波振荡，减弱或消除谐振影响。通过上述两方面的控制策略，本专利技术可以有效地优化电网电能质量，降低并网难度，提高系统安全性，使负载保持正常运行不受谐波影响。
10、作为一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法的优选的实现方式，步骤s5中检测谐振频次下系统阻抗值，基于谐振频次下系统阻抗值匹配并网虚拟阻抗包括以下步骤：
11、测量并网点电压有效值和电流有效值，基于并网点电压有效值和电流有效值计算系统的无功功率，
12、
13、式中，点电压有效值，为并网点电流有效值，为并网点功率因数，系统的无功功率；
14、计算谐振频次下的系统无功功率，
15、，
16、，
17、式中，为谐振频次下的系统无功功率，为需求次谐波次数，和为谐振频次下的系统阻抗值；
18、基于谐振频次下的系统无功功率和系统的无功功率的差值计算谐振频次下所需补偿的系统无功功率，即储能变流器所需要输出的功率：。
19、作为一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法的优选的实现方式，步骤s2中所述谐波参数包括谐波含量和谐波畸变率。
20、谐波含量和谐波畸变率是描述波形失真程度的重要参数，谐波含量过高会对电力系统的稳定性和性能产生不利影响，如导致电压波动、电流增大、设备损坏等问题。同时，谐波还可能引发谐振现象，进一步加剧电力系统的稳定性问题。谐波畸变率越高，表示波形失真程度越大。这会对电力系统的稳定性和性能产生不利影响，如导致电压波形畸变、电流波形失真等问题。同时，高谐波畸变率还可能引发设备故障、降低系统效率等问题。
21、作为一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法的优选的实现方式，步骤s1中对并网点的电压和电流进行采样，其中采样点为200-300个。
22、更多的采样点能够更准确地反映信号在时域上的变化，从而在频域上得到更精确的结果，提高fft傅里叶变换的精度。
23、第二方面，本申请提出了一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制系统，采用的技术方案为：
24、一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制系统，包括采样模块、fft傅里叶变换模块、判断模块、谐波抵消模块和调节模块，其中：
25、采样模块被配置为对并网点的电压和电流进行采样，获取并网点当前电压和电流；
26、fft傅里叶变换模块被配置为将获取的并网点当前电压和电流进行fft傅里叶变换；
27、判断模块被配置为基于fft傅里叶变换的结果计算谐波参数，判断谐波参数是否超过预设标准值；
28、谐波抵消模块被配置为当谐波参数超过预设标准值时，基于fft傅里叶变换的结果提取特征次谐本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，步骤S4中检测谐振频次下系统阻抗值，基于谐振频次下系统阻抗值与并网虚拟阻抗进行匹配，得到储能变流器所需要输出的功率包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，所述谐波参数包括谐波含量和谐波畸变率。
4.根据权利要求1所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，步骤S1和步骤S3中对并网点的电压和电流进行采样，其中采样点为200-300个。
5.一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制系统，其特征在于，包括采样模块、FFT傅里叶变换模块、判断模块、谐波抵消模块和调节模块，其中：
6.根据权利要求5所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制系统，其特征在于，所述谐波参数包括谐波含量和谐波畸变率。
7.根据权利要求5所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制系统，其特征在于，采样模块的采样点
8.一种终端，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，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-4任一项所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法的步骤。
9.一种存储介质，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如权利要求1-4任一项所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，步骤s4中检测谐振频次下系统阻抗值，基于谐振频次下系统阻抗值与并网虚拟阻抗进行匹配，得到储能变流器所需要输出的功率包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，所述谐波参数包括谐波含量和谐波畸变率。
4.根据权利要求1所述的一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制方法，其特征在于，步骤s1和步骤s3中对并网点的电压和电流进行采样，其中采样点为200-300个。
5.一种防谐振储能变流器接入并网系统的控制系统，其特征在于，包括采样模块、fft傅里叶变换...
【专利技术属性】
技术研发人员：李开金，李成亮，周庆庆，于建斌，石天宇，杨园园，李潇凡，陈曦，王浩，申文强，王文嵩，
申请(专利权)人：山东电工时代能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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