[发明专利]基于实测数据的风光储电站有功及无功控制系统建模方法

说明书

本发明公开了一种基于实测数据的风光储电站有功及无功控制系统建模方法，包括：对大型风光储电站各单机设备的数据进行采集及分类处理，获得单场站数量、单场站有功调节容量、时间以及调节精度、单场站无功调节容量、时间以及调节精度；对大型风光储电站分别建立风电场、光伏电站、储能电站单场站模型；建立大型风光储电站集电线路、主变压器、等值线路模型，对静态无功补偿发生器SVG、静态无功补偿装置SVC、电容器组、电抗器组参数进行调节，使SVG、SVC、电容器组、电抗器组外特性与大型风光储电站实际工况相一致；以及对以上各模型进行时域仿真，获得大型风光储电站分层控制系统模型。

技术领域

本发明属于电力系统运行与新能源技术领域，尤其涉及一种基于实测数据的大型风光储电站有功及无功控制系统建模方法。

背景技术

目前，以风力发电和光伏发电为代表的新能源正逐步成为中国重要的电力能源资源，在满足能源需求、改善能源结构、减少环境污染、保护生态环境、促进经济社会发展等方面发挥重要作用。

由于风电、光伏发电都具有随机性、波动性和间歇性等特点，并且在预测、调度和控制上存在技术瓶颈，使得新能源的独立发电特性和源网协调性与常规电源存在较大差异。在风电场和光伏电站侧配置动态响应特性好、寿命长、可靠性高的大规模储能装置，能有效解决上述问题，从而促进新能源的集约化开发和利用，国外已有成功的工程实例。

另据资料显示，风能和太阳能也具有较好的资源互补性，适合联合发电，实现资源互补。中国已开始在河北张家口地区建设国家风光储输示范工程，总规模达到风电为500MW，光伏为100MW，储能为70MW。

风光储联合发电系统的运行特性决定了它对电力系统的影响程度，建立能够准确反映风光储联合发电系统运行特性的模型是进行联合发电系统并网及其对电力系统影响等相关研究的基础。

发明内容

综上所述，确有必要提供一种基于实测数据的大型风光储电站有功及无功控制系统建模方法。

一种基于实测数据的风光储电站有功及无功控制系统建模方法，包括：步骤S10，对大型风光储电站各单机设备的数据进行采集及分类处理，获得单场站数量、单场站有功调节容量、时间以及调节精度、单场站无功调节容量、时间以及调节精度；步骤S20，对大型风光储电站分别建立风电场、光伏电站、储能电站单场站模型；步骤S30，建立大型风光储电站集电线路、主变压器、等值线路模型，对静态无功补偿发生器SVG、静态无功补偿装置SVC、电容器组、电抗器组参数进行调节，使SVG、SVC、电容器组、电抗器组外特性与大型风光储电站实际工况相一致；以及步骤S40，对以上各模型进行时域仿真，获得大型风光储电站分层控制系统模型。

相对于现有技术，本发明提供的基于实测数据的大型风光储电站有功及无功控制系统建模方法，采用考虑通信延时的大型风光储电站有功/无功分层控制策略，能够准确反映风光储联合发电系统的运行特性，为进行联合发电系统并网及其对电力系统影响等相关研究的提供了基础。

附图说明

图1为本发明提供的基于实测数据的大型风光储电站有功控制系统模型。

图2为本发明提供的基于实测数据的大型风光储电站无功控制系统模型。

图3为本发明提供的基于实测数据的大型风光储电站建模流程图。

图4为本发明提供的双馈异步发电机模型图。

图5为本发明提供的直驱异步发电机模型图。

图6为本发明提供的光伏设备模型图。

图7为本发明提供的储能模型图。

图8为本发明提供的静态无功补偿发生器(SVG)模型图。

图9为本发明提供的集电线路等值模型图。