[发明专利]一种水光蓄系统控制方法

摘要

一种水光蓄系统控制方法，水光蓄系统的能量管理系统根据预设的平滑功率系数抑制光伏发电子系统发电功率大范围波动；采用水电站子系统补偿光伏子系统发电功率波动的低频部分；采用变速恒频抽水蓄能电站子系统补偿光伏发电子系统发电功率波动的高频部分，实现光伏发电子系统功率波动的全补偿。

主权项

1.一种水光蓄系统控制方法，应用所述控制方法的水光蓄系统包含光伏发电子系统、水电站子系统、变速恒频抽水蓄能电站子系统和能量管理系统；光伏发电子系统、水电站子系统、变速恒频抽水蓄能电站子系统均接入公共母线，通过母线接入送出线路，实现水光蓄系统并网运行，其特征在于：所述的控制方法如下：(1)平滑控制光伏发电子系统的输出功率所述的能量管理系统实时采集光伏子系统发电功率；在能量管理系统中设定光伏发电系统平滑功率系数T，经功率平滑控制后，光伏发电子系统输出功率如下：其中，p_{pv_c}为经过平滑功率控制后光伏发电子系统的输出功率，T为平滑功率系数，T值的制定应考虑变速恒频抽水蓄能电站子系统功率响应时间和平滑控制效果，取值为1～100倍变速恒频抽水蓄能电站子系统功率响应时间，s为传递函数变量、p_pv光伏发电子系统的输出功率。(2)限制光伏发电子系统发电功率大范围波动为了防止光伏子系统发电功率的大范围波动，设置光伏子系统发电功率变化率不超过a％，如果子系统发电功率变化率大于a％，则下一时刻光伏发电子系统输出功率限制在p_{pv_c}±P×a％之间，P为光伏发电子系统的额定输出功率；其中，Δp_{pv_c}为光伏发电子系统功率变化率，a为设置的光伏功率最大变化率，p_{pv_c}(k+1)为上一时刻采样光伏发电子系统输出功率，p_{pv_c}(k)为本时刻光伏发电子系统输出功率的采样值，t为能量管理系统的采样周期，k为采样时刻。(3)补偿光伏发电子系统发电功率波动的低频部分采用水电站子系统补偿光伏子系统发电功率波动的低频部分；根据水电站子系统功率响应特性，水电站子系统在原来出力的基础上补偿光伏子系统发电波动功率为：其中，T_s为水电站子系统功率响应时间，p_{pv_s}为水电站子系统补偿光伏波动功率，s为传递函数变量、p_pv光伏发电子系统的输出功率。(4)补偿光伏发电子系统发电功率波动的高频部分采用变速恒频抽水蓄能电站子系统补偿光伏发电子系统发电功率波动的高频部分，变速恒频抽水蓄能电站子系统补偿光伏发电子系统发电功率波动的功率为：其中，T_s为水电站子系统功率响应时间，p_{pv_p}为水电站子系统补偿光伏波动功率，T为平滑功率系数，s为传递函数变量，p_pv光伏发电子系统的输出功率。