[发明专利]基于虚拟同步机的风储协调调频方法及系统

权利要求书

1.一种基于虚拟同步机的风储协调调频方法，其特征在于，包括：

判断锁相环频率是否处于预设范围；

当所述锁相环频率不处于预设范围时，创建风场调频功率模型，风电机组调频功率模型和储能系统调频功率模型；

输入电力系统额定频率、锁相环频率、中央控制器下垂控制系数、系统频率的变化率、中央控制器虚拟惯量系数和风电机组额定功率至所述风场调频功率模型中，得到风场调频功率；

输入所述电力系统额定频率、所述锁相环频率、风电机组虚拟同步机下垂控制系数、所述系统频率的变化率、风电机组虚拟同步机虚拟惯量系数和所述风电机组额定功率至所述风电机组调频功率模型中，得到风电机组调频功率；

输入所述风场调频功率、所述风电机组调频功率和功率指令值至所述储能系统调频功率模型中，得到储能系统调频功率；

将所述风电机组调频功率平均分配给多个风电机组虚拟同步机，将所述储能系统调频功率平均分配给多个储能系统。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟同步机的风储协调调频方法，其特征在于，通过如下风场调频功率模型得到风场调频功率：

其中，P_f为风场调频功率，f_N为电力系统额定频率，f_pll为锁相环频率，K_f为中央控制器下垂控制系数，为系统频率的变化率，T_j为中央控制器虚拟惯量系数，P_N为风电机组额定功率。

3.根据权利要求1所述的基于虚拟同步机的风储协调调频方法，其特征在于，通过如下风电机组调频功率模型得到风电机组调频功率：

其中，P_wf为风电机组调频功率，f_N为电力系统额定频率，f_pll为锁相环频率，K_wf为风电机组虚拟同步机下垂控制系数，为系统频率的变化率，T_wj为风电机组虚拟同步机虚拟惯量系数，P_N为风电机组额定功率。

4.根据权利要求1所述的基于虚拟同步机的风储协调调频方法，其特征在于，通过如下储能系统调频功率模型得到储能系统调频功率：

P_bf＝P_f-P_wf+P_bref；

其中，P_bf为储能系统调频功率，P_f为风场调频功率，P_wf为风电机组调频功率，P_bref为功率指令值。

5.一种基于虚拟同步机的风储协调调频系统，其特征在于，包括：

判断单元，用于判断锁相环频率是否处于预设范围；

模型创建单元，用于创建风场调频功率模型，风电机组调频功率模型和储能系统调频功率模型；

风场调频功率单元，用于输入电力系统额定频率、锁相环频率、中央控制器下垂控制系数、系统频率的变化率、中央控制器虚拟惯量系数和风电机组额定功率至所述风场调频功率模型中，得到风场调频功率；

风电机组调频功率单元，用于输入所述电力系统额定频率、所述锁相环频率、风电机组虚拟同步机下垂控制系数、所述系统频率的变化率、风电机组虚拟同步机虚拟惯量系数和所述风电机组额定功率至所述风电机组调频功率模型中，得到风电机组调频功率；

储能系统调频功率单元，用于输入所述风场调频功率、所述风电机组调频功率和功率指令值至所述储能系统调频功率模型中，得到储能系统调频功率；

分配单元，用于将所述风电机组调频功率平均分配给多个风电机组虚拟同步机，将所述储能系统调频功率平均分配给多个储能系统。