[发明专利]一种考虑调频死区的新能源一次调频系数修正方法及系统

说明书

本公开属于电力系统技术领域，具体涉及一种考虑调频死区的新能源一次调频系数修正方法及系统，包括：构建新能源一次调频死区的系统频率响应模型；解析求解所构建的系统频率响应模型，得到新能源一次调频参数；以稳态频率为基准构建修正系数，检验所构建的修正系数，提升频率偏移量，完成考虑频率死区的新能源一次调频参数的修成。

技术领域

本公开属于电力系统技术领域，具体涉及一种考虑调频死区的新能源一次调频系数修正方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

伴随着越来越多的风电、光伏等新能源电站并网运行，电力系统的一次调频能力也逐渐降低，究其原因是新能源发电机组均通过电力电子设备并网，其无法像传统火电机组一样感知并响应系统频率的变化。

针对新能源参与电网一次调频的相关问题已经存在较多研究：风电一次调频方面，利用风机转子动能或预留备用功率，构建了多样化的一次调频控制策略。有相关文献公开了风电机组根据系统频率偏差信息，模拟同步机下垂控制环节为电网提供快速有功功率支撑，改善了系统频率动态；有相关文献提出了不同风速下的风电机组快速参与频率响应的策略，根据不同风速区间风电调频能力的差异整定一次调频系数，提高了风电机组的频率响应的适用性；相关文献设置了时变的风机一次调频系数，在调频期间随转子转速变化实时变化风机一次调频系数；以频率最低点最高为目标优化风电机组出力曲线，得到保证频率最低点最高的最优时变风机下垂控制策略，最大可能地挖掘了风机调频能力。光伏参与一次调频方面，光伏电站运行在固定比例的减载模式下，当系统发生有功缺额事件时参与电网一次调频。现有技术中所记载的光伏发电机组变减载率运行的调频策略，提高了光伏电站参与系统频率响应的能力及经济性。可见，上述研究有力推动了新能源调频领域的研究进展。

据发明人了解，现有的新能源机组或场站自身的控制问题，均忽略了新能源调频非线性环节对系统频率安全的影响。新能源调频时主要受死区与限幅非线性环节的影响，合理设置新能源调频系数可避免调频时触发限幅环节的风险，而死区环节对调频效果的影响无法避免且无清晰的认识。与传统同步机所设定的固定调频死区相比，新能源一次调频死区可在较大范围内灵活设置，我国规定风电场参与电网一次调频时的死区范围为0.03Hz～0.1Hz，光伏电站调频死区范围为0.02Hz～0.06Hz，这可能对调频效果产生重要影响。现有技术的新能源调频策略构建的过程中，均需要考虑调频死区环节影响，但仅在仿真模型中设置了新能源调频死区，均未从机理上分析死区的非线性影响。

发明内容

为了解决上述问题，本公开提出了一种考虑调频死区的新能源一次调频系数修正方法及系统，针对新能源调频死区非线性环节，通过时域解析系统频率动态偏差，从机理上分析了普通型调频死区对系统一次调频效果的不利影响，深入研究了新能源一次调频死区的非线性影响建模及调频系数修正策略。

根据一些实施例，本公开的第一方案提供了一种考虑调频死区的新能源一次调频系数修正方法，采用如下技术方案：

一种考虑调频死区的新能源一次调频系数修正方法，包括：

构建新能源一次调频死区的系统频率响应模型；

解析求解所构建的系统频率响应模型，得到新能源一次调频参数；

以稳态频率为基准构建修正系数，检验所构建的修正系数，提升频率偏移量，完成考虑频率死区的新能源一次调频参数的修成。

作为进一步的技术限定，新能源参与电网的一次调频时，调频死区小将导致新能源机组频繁动作，调频死区大则使频率偏差大的机组不参与频率响应，影响新能源一次调频的效果，直接影响到系统频率安全，引发频率越限。