[发明专利]海上风电氢能系统的频率控制方法

说明书

本申请涉及一种海上风电氢能系统的频率控制方法。首先获取供电系统的电源侧在当前时刻到初始时刻之间各时刻的供电频率，并根据各供电频率和当前时刻所属的调整阶段对应的目标功率分配策略，确定各电力设备的功率调整量，然后根据各电力设备的功率调整量，调整各电力设备的输出功率以控制电网侧的供电频率处于预设频率范围内。该方法利用各调整阶段的功率分配策略分别调整各电力设备的功率，能够使电网侧的供电功率处于预设的范围内，保证了供电系统的稳定性。

技术领域

本申请涉及电力系统领域，特别是涉及一种海上风电氢能系统的频率控制方法。

背景技术

海上风电-氢能系统是一种以海上风电场为核心的集成能源系统，其以制储氢及氢发电设备为灵活调节单元，可就近对海上电氢负荷提供能源，并通过柔直输电系统和输氢系统向岸上提供电氢能源以及一次、二次调频等辅助服务。

在海上风电-氢能系统中，当电网侧的供电频率发生变化时，会影响用电设备的正常使用，同时，也会危害供电设备的正常运行，基于此，当电网侧的供电频率发生变化时，需要通过电力设备对电网侧的供电频率进行调整，以保证供电频率的稳定性。通常，对电网侧的供电频率进行调整时，仅采用风电机组对电网侧的供电频率进行调整。

然而，现有技术中采用风电机组对电网侧的供电频率进行调整时，电网侧供电频率的变化波动较大，风电机组调整频率的能力不高。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种采用多个电力设备协同调整电网侧的供电频率的海上风电氢能系统的频率控制方法，该方法能够使多个电力设备在对电网侧的供电频率调整时，电网侧供电频率的变化波动较小。

第一方面，本申请提供了一种频率控制方法，该方法包括：

获取供电系统的电源侧在当前时刻到初始时刻之间各时刻的供电频率；电源侧包括多个电力设备；初始时刻表示供电系统的电网侧的供电频率开始发生变化的时刻；

根据各供电频率和当前时刻所属的调整阶段对应的目标功率分配策略，确定各电力设备的功率调整量；其中，每个调整阶段对应的功率分配策略不同；

根据各电力设备的功率调整量，调整各电力设备的输出功率以控制电网侧的供电频率处于预设频率范围内。

在其中一个实施例中，在获取供电系统的电源侧在当前时刻到初始时刻之间各时刻的供电频率之前，该方法还包括：

根据初始时刻和预设的多个调整阶段的阶段时长确定各调整阶段的时间范围；多个调整阶段包括调频阶段、功率补偿阶段和电压恢复阶段；

根据当前时刻和各调整阶段的时间范围，确定当前时刻所属的调整阶段。

在其中一个实施例中，若当前时刻所属的调整阶段为调频阶段，获取供电系统的电源侧在当前时刻到初始时刻之间各时刻的供电频率，包括：

获取供电系统的电网侧在当前时刻到初始时刻之间各时刻的第一供电频率变化量和电网侧的换流站的电压频率下垂系数；

根据各第一供电频率变化量和电压频率下垂系数，确定供电系统的直流母线电压的变化量；

根据直流母线电压的变化量和电源侧的换流站的频率电压下垂系数，确定电源侧在当前时刻到初始时刻之间各时刻的第二供电频率变化量；

根据各第二供电频率变化量和电源侧在初始时刻的初始供电频率，确定电源侧在当前时刻到初始时刻之间各时刻的供电频率。

在其中一个实施例中，根据各供电频率和当前时刻所属的调整阶段对应的目标功率分配策略，确定各电力设备的功率调整量，包括：

根据各供电频率，计算当前时刻到初始时刻之间的频率变化率；