[发明专利]风电场频率调节响应时间的检测装置、方法、设备及介质

说明书

本发明提供了一种风电场频率调节响应时间的检测装置、方法、设备及介质，包括：模拟电网频率模块、多路输出接口及通讯模块和测量计算模块；所述模拟电网频率模块、多路输出接口及通讯模块和测量计算模块相互连接；所述模拟电网频率模块，用于根据风电场信息，模拟出频率调节指令和三相瞬时电压波形；所述多路输出接口及通讯模块，用于与外接的控制器实时双向通讯，将所述指令和波形发送至外部控制器，接收外部控制器的反馈信息，传输至检测装置中的测量计算模块进行同步数据处理；所述测量计算模块，用于根据所述反馈信息和采集的并网点数据，计算风电场频率偏差和频率变化率，根据所述频率偏差、频率变化率和反馈信息，计算频率调节响应时间。

技术领域

本发明属于新能源接入与控制技术领域，具体涉及一种风电场频率调节响应时间的检测装置、方法、设备及介质。

背景技术

随着电力能源清洁化提速，未来一段时间内将会有大量新建风电场并入电网。风电机组通过电力电子装置接入电网，低惯量、弱支撑、宽频谐波等特征将会进一步凸显，这就要求风电场主动参与电力系统调频、调压、调峰，克服不良影响。当下，中国国内多个区域电网公司已提出风电场参与频率调节的具体要求，新并网风电机组已具备频率调节能力，部分在运风电机组改造后也将具备调频能力。目前,风电场频率调节能力现场检测时，其惯量和一次调频往往存在调频功率上的叠加，难以分别准确获得惯量响应时间和一次调频响应时间；除此之外，当风电场包含多个主变压器、多个风电机组制造商、以及储能设备或光伏组件时，可能存在多个调频控制器分而治之的情况，此时整场的惯量或一次调频测试难以作为一个有机整体开展现场检测。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种风电场频率调节响应时间的检测装置，包括：

模拟电网频率模块、多路输出接口及通讯模块和测量计算模块；

所述模拟电网频率模块、多路输出接口及通讯模块和测量计算模块相互连接；

所述模拟电网频率模块，用于根据采集到的风电场的信息，模拟出频率调节指令和三相瞬时电压波形；

所述多路输出接口及通讯模块，用于与外接的控制器实时双向通讯，将所述频率调节指令和三相瞬时电压波形发送至外部控制器，并接收外部控制器的反馈信息，并传输至检测装置中的测量计算模块进行同步数据处理；

所述测量计算模块，用于根据所述反馈信息和采集的并网点数据，计算风电场频率偏差和频率变化率，并根据所述频率偏差、频率变化率和反馈信息，计算频率调节响应时间。

反馈信息优选的，所述模拟电网频率模块具体用于：

根据需要生成电压和频率，输出三相瞬时电压波形和控制信号，输出预设的风电场惯量信号、一次调频信号和控制信号，组成频率调节指令。优选的，所述反馈信息至少包括：风电场调频功率、储能调频功率和反馈信号。

优选的，所述外部控制器包括多个风电调频控制器和储能控制器；

其中，所述风电调频控制器用于根据外接的风电机组的额定容量预设风电场调频功率；

所述储能控制器用于根据外接的储能设备的额定容量预设储能调频功率。

优选的，所述频率调节指令包括频率调节指令使能时序，所述时序至少包括下述的一种或多种：

调节指令第一时序、调节指令第二时序和调节指令第三时序；其中，

所述调节指令第一时序为惯量控制信号开启和一次调频信号闭锁；

所述调节指令第二时序为惯量控制信号闭锁和一次调频信号开启；

所述调节指令第三时序为惯量控制信号开启和一次调频信号开启。

优选的，所述并网点数据至少包括下述的一种或多种：