本發(fā)明屬于電儲(chǔ)能與svg協(xié)同控制，尤其涉及一種應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法。

背景技術(shù)：

1、新能源發(fā)電進(jìn)入了第二個(gè)快速發(fā)展階段，新能源裝機(jī)占比逐年提高，大規(guī)模新能源經(jīng)特高壓直流遠(yuǎn)距離送出是新能源消納的重要組成部分，但直流閉鎖故障為直流輸電系統(tǒng)常見(jiàn)故障，故障瞬間將導(dǎo)致送端交流電網(wǎng)暫態(tài)電壓突升，嚴(yán)重影響了直流送端交流電網(wǎng)的安全運(yùn)行。大容量?jī)?chǔ)能電站及svg在送端電網(wǎng)投入運(yùn)行后，一方面儲(chǔ)能電站及svg對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的控制未能達(dá)到理想的效果，另一方面，由于儲(chǔ)能電站電池組及電力電子并網(wǎng)裝置耐壓能力較差，暫態(tài)過(guò)高電壓對(duì)儲(chǔ)能電站的安全運(yùn)行也帶來(lái)一定風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重情況下將破壞儲(chǔ)能電站設(shè)備，當(dāng)電儲(chǔ)能并網(wǎng)點(diǎn)的暫態(tài)電壓超過(guò)1.2p.u時(shí)，電儲(chǔ)能面臨高壓脫網(wǎng)危險(xiǎn)。

2、現(xiàn)有的電儲(chǔ)能及svg對(duì)暫態(tài)電壓的研究中，多集中于電儲(chǔ)能及svg在穩(wěn)態(tài)情景下針對(duì)電壓波動(dòng)的控制策略，或是系統(tǒng)故障后的暫態(tài)至穩(wěn)態(tài)的電壓恢復(fù)過(guò)渡階段的控制，缺乏有效的利用電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同動(dòng)作抑制暫態(tài)過(guò)高電壓的控制方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，以抑制直流閉鎖故障引起的暫態(tài)過(guò)高電壓，提高特高壓直流送端系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。

2、本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下：

3、本發(fā)明提供了應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，包括：

4、獲取電儲(chǔ)能、svg的數(shù)據(jù)信息，數(shù)據(jù)信息包括：電儲(chǔ)能、svg的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、調(diào)節(jié)參數(shù)及并網(wǎng)點(diǎn)電壓；

5、構(gòu)建電儲(chǔ)能與svg應(yīng)對(duì)暫態(tài)高電壓的控制模式，并依據(jù)控制模式和電儲(chǔ)能、svg的數(shù)據(jù)信息建立電儲(chǔ)能的無(wú)功電壓控制模型和svg的無(wú)功電壓控制模型；

6、基于電儲(chǔ)能與svg應(yīng)對(duì)暫態(tài)高電壓的控制模式，設(shè)立電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制的動(dòng)作閾值；

7、依據(jù)動(dòng)作閾值以及電儲(chǔ)能、svg的無(wú)功電壓控制模型提出應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法。

8、進(jìn)一步的，所述電儲(chǔ)能、svg的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括電儲(chǔ)能的額定充/放電功率pha,n，額定視在功率sha,n，額定存儲(chǔ)電量wha,n，發(fā)生暫態(tài)過(guò)高電壓前電儲(chǔ)能發(fā)出/吸收的有功功率無(wú)發(fā)出的/吸收功功率荷電狀態(tài)soct；svg的額定容量qsvg,n，發(fā)生暫態(tài)過(guò)高電壓前svg發(fā)出/吸收的無(wú)功功率qsvg,t。

9、進(jìn)一步的，所述電儲(chǔ)能、svg的調(diào)節(jié)參數(shù)包括：電儲(chǔ)能調(diào)節(jié)時(shí)無(wú)功-電壓控制斜率kha；svg調(diào)節(jié)時(shí)無(wú)功-電壓控制斜率ksvg。

10、進(jìn)一步的，所述電儲(chǔ)能與svg應(yīng)對(duì)暫態(tài)高電壓的控制模式為當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生暫態(tài)過(guò)高電壓時(shí)，svg先動(dòng)作調(diào)節(jié)無(wú)功，電儲(chǔ)能后動(dòng)作調(diào)節(jié)無(wú)功。

11、進(jìn)一步的，所述電儲(chǔ)能的無(wú)功電壓控制模型為；

12、

13、式中，δqha為電儲(chǔ)能調(diào)節(jié)的無(wú)功；為電儲(chǔ)能并網(wǎng)點(diǎn)的電壓；kha為電儲(chǔ)能無(wú)功-電壓控制斜率；為電儲(chǔ)能無(wú)功自響應(yīng)控制停止閾值；

14、電儲(chǔ)能無(wú)功控制約束條件為；

15、

16、式中，qha+δqha為調(diào)節(jié)后電儲(chǔ)能吸收的無(wú)功，pha分別為電儲(chǔ)能額定視在功率和有功功率。

17、進(jìn)一步的，所述svg的無(wú)功電壓控制模型為：

18、

19、式中，δqsvg為svg調(diào)節(jié)的無(wú)功；為svg并網(wǎng)點(diǎn)電壓；ksvg為svg無(wú)功-電壓控制斜率；為svg無(wú)功自響應(yīng)控制停止閾值；

20、svg無(wú)功控制約束條件為：

21、

22、式中，qsvg+δqsvg為調(diào)節(jié)后svg吸收的無(wú)功。

23、進(jìn)一步的，所述電儲(chǔ)能自響應(yīng)協(xié)同控制的動(dòng)作閾值包括電儲(chǔ)能的暫態(tài)過(guò)高電壓動(dòng)作閾值為1.18p.u.，設(shè)立電儲(chǔ)能的動(dòng)作結(jié)束閾值為1.1p.u.；

24、所述svg自響應(yīng)協(xié)同控制的動(dòng)作閾值包括svg的暫態(tài)過(guò)高電壓動(dòng)作閾值為1.15p.u.，設(shè)立svg的動(dòng)作結(jié)束閾值為1.1p.u.。

25、進(jìn)一步的，所述應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法為：

26、判斷svg并網(wǎng)點(diǎn)電壓是否滿(mǎn)足svg啟動(dòng)閾值，滿(mǎn)足svg啟動(dòng)閾值svg啟動(dòng)，否則不啟動(dòng)；

27、若svg具備無(wú)功調(diào)節(jié)容量，則自響應(yīng)調(diào)整無(wú)功；否則不進(jìn)行無(wú)功調(diào)節(jié)；

28、當(dāng)svg并網(wǎng)點(diǎn)電壓滿(mǎn)足svg停止閾值或無(wú)功調(diào)節(jié)受限，svg自響應(yīng)控制結(jié)束；

29、判斷電儲(chǔ)能并網(wǎng)點(diǎn)電壓是否滿(mǎn)足電儲(chǔ)能啟動(dòng)閾值，滿(mǎn)足電儲(chǔ)能啟動(dòng)，否則不啟動(dòng)；

30、若電儲(chǔ)能具備無(wú)功調(diào)節(jié)容量，則自響應(yīng)調(diào)整無(wú)功；否則不進(jìn)行無(wú)功調(diào)節(jié)；

31、當(dāng)電儲(chǔ)能并網(wǎng)點(diǎn)電壓滿(mǎn)足電儲(chǔ)能停止閾值或無(wú)功調(diào)節(jié)受限，電儲(chǔ)能自響應(yīng)控制結(jié)束；

32、輸出電儲(chǔ)能及svg無(wú)功調(diào)整后并網(wǎng)點(diǎn)電壓以及電儲(chǔ)能及svg無(wú)功調(diào)節(jié)功率。

33、本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明提供的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，通過(guò)對(duì)電儲(chǔ)能與svg設(shè)置電壓動(dòng)作閾值，使電儲(chǔ)能與svg根據(jù)電壓動(dòng)作閾值進(jìn)行自響應(yīng)協(xié)同動(dòng)作，達(dá)到電儲(chǔ)能與svg有效配合調(diào)整無(wú)功功率的效果，從而抑制直流雙極閉鎖造成交流電網(wǎng)無(wú)功大量盈余引起交流電網(wǎng)的暫態(tài)過(guò)高電壓。

技術(shù)特征：

1.應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于,包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于，所述電儲(chǔ)能、svg的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)包括電儲(chǔ)能的額定充/放電功率pha,n，額定視在功率sha,n，額定存儲(chǔ)電量wha,n，發(fā)生暫態(tài)過(guò)高電壓前電儲(chǔ)能發(fā)出/吸收的有功功率pa無(wú)發(fā)出的/吸收功功率荷電狀態(tài)soct；svg的額定容量qsvg,n，發(fā)生暫態(tài)過(guò)高電壓前svg發(fā)出/吸收的無(wú)功功率qsvg,t。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于，所述電儲(chǔ)能、svg的調(diào)節(jié)參數(shù)包括：電儲(chǔ)能調(diào)節(jié)時(shí)無(wú)功-電壓控制斜率kha；svg調(diào)節(jié)時(shí)無(wú)功-電壓控制斜率ksvg。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于，所述電儲(chǔ)能與svg應(yīng)對(duì)暫態(tài)高電壓的控制模式為當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生暫態(tài)過(guò)高電壓時(shí)，svg先動(dòng)作調(diào)節(jié)無(wú)功，電儲(chǔ)能后動(dòng)作調(diào)節(jié)無(wú)功。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于，所述電儲(chǔ)能的無(wú)功電壓控制模型為；

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于，所述svg的無(wú)功電壓控制模型為：

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于，所述電儲(chǔ)能自響應(yīng)協(xié)同控制的動(dòng)作閾值包括電儲(chǔ)能的暫態(tài)過(guò)高電壓動(dòng)作閾值為1.18p.u.，設(shè)立電儲(chǔ)能的動(dòng)作結(jié)束閾值為1.1p.u.；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法，其特征在于，所述應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與svg自響應(yīng)協(xié)同控制方法為：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于電儲(chǔ)能與SVG協(xié)同控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與SVG自響應(yīng)協(xié)同控制方法。包括：獲取電儲(chǔ)能、SVG的運(yùn)行調(diào)節(jié)參數(shù)及并網(wǎng)點(diǎn)電壓；建立電儲(chǔ)能與SVG對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓控制的模式及模型；設(shè)立電儲(chǔ)能與SVG自響應(yīng)協(xié)同控制的動(dòng)作閾值；提出應(yīng)對(duì)暫態(tài)過(guò)高電壓的電儲(chǔ)能與SVG自響應(yīng)協(xié)同控制方法。本發(fā)明通過(guò)設(shè)置電儲(chǔ)能與SVG的自響應(yīng)協(xié)同動(dòng)作閾值，在直流閉鎖引起的暫態(tài)過(guò)高電壓過(guò)程中，使電儲(chǔ)能與SVG根據(jù)電壓閾值自響應(yīng)協(xié)同動(dòng)作，相互配合吸收無(wú)功功率，有效降低直流雙極閉鎖故障引起的暫態(tài)過(guò)高電壓。

技術(shù)研發(fā)人員：邵沖,劉熾,劉文飛,楊勇,馬志程,李東,郝如海,陳仕彬,張旭軍,牛浩明,金永盛,王永年,馮文韜,韓凱莉,崔力心,謝映洲,祁瑩,趙進(jìn)國(guó),高敬更,牛甄,楊瑞,包康亞,周治伊,呂斌,劉巍,邢延?xùn)|,張海龍,劉文穎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)甘肅省電力公司電力科學(xué)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10