本公開涉及電力系統(tǒng)，尤其涉及一種多同步機并網(wǎng)的風電場內功率震蕩調整方法及裝置。

背景技術：

1、隨著風電的應用規(guī)模不斷增大，在大規(guī)模風電聚集的地方，風電場站內系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定性會逐漸降低，可能會引起風電場站內的功率振蕩。同時，由于風能的波動性和不確定性，也可能會導致風電場內發(fā)電機組的輸出功率出現(xiàn)波動，從而導致系統(tǒng)的頻率不穩(wěn)定，進而在電力系統(tǒng)內部引起功率振蕩，影響整個電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。

2、相關技術中，風電功率振蕩的預測分析方法主要是基于暫態(tài)大擾動自由振蕩響應信號的分析方法和基于環(huán)境激勵下的隨機響應信號的方法。這些方法因為需要詳細的系統(tǒng)模型、風電變流器的控制結構及參數(shù)，因此，只適用于簡單的風電場，如果應用在多臺同步機并列運行或大規(guī)模風電聚集的場站時，則會出現(xiàn)建模困難、計算量較大的問題，易導致計算“維數(shù)災難”問題，難以對風電場內的功率振蕩風險進行精準預測分析。

技術實現(xiàn)思路

1、本公開提供了一種多同步機并網(wǎng)的風電場內功率震蕩調整方法及裝置，以至少解決現(xiàn)有技術中存在的以上技術問題。

2、根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種多同步機并網(wǎng)的風電場內功率震蕩調整方法，所述方法包括：

3、確定用于計算風險指數(shù)的風險參數(shù)；所述風險指數(shù)用于表征多同步機并網(wǎng)的風電場內功率的震蕩風險；

4、獲取所述風險參數(shù)的風險數(shù)據(jù)，處理后得到歸一化數(shù)據(jù)；所述風險數(shù)據(jù)為所述風險參數(shù)的時間序列；

5、基于所述歸一化數(shù)據(jù)計算下一時刻風險指數(shù)的影響因子；所述下一時刻風險指數(shù)表征下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率震蕩的風險指數(shù)；

6、基于所述影響因子計算下一時刻風險指數(shù)的預測值；

7、根據(jù)所述預測值調整風電廠內的輸出功率。

8、在一可實施方式中，所述風險參數(shù)包括：

9、風電場所處位置的風速、風電機組的輸出功率、風電場總的有功出力、風電場總的無功出力以及風電場多同步機匯集處的頻率。

10、在一可實施方式中，所述處理后得到歸一化數(shù)據(jù)包括：

11、對所述風險數(shù)據(jù)進行歸一化處理，得到歸一化數(shù)據(jù)。

12、在一可實施方式中，采用以下方式對所述風險數(shù)據(jù)進行歸一化處理，

13、

14、其中，為tm時刻風電場所處位置的風速的歸一化值；為tm時刻風電機組的輸出功率的歸一化值；為tm時刻為風電場總的有功出力的歸一化值；為tm時刻為風電場總的無功出力的歸一化值；為tm時刻為風電場多同步機匯集處的頻率的歸一化值；vwg,max，vwg,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場所處位置的風速的最大值和最小值；pjz,max，pjz,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電機組輸出功率的最大值和最小值；pfdc,max，pfdc,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場總的有功出力的最大值和最小值；qfdc,max，qfdc,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場總的無功出力的最大值和最小值；fhj,max，fhj,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場多同步機匯集處的頻率最大值和最小值。

15、在一可實施方式中，采用以下方式計算下一時刻風險指數(shù)的影響因子，

16、

17、其中，為風電場所處風速對下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率振蕩風險指數(shù)的影響因子；為風電機組的輸出功率對下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率振蕩風險指數(shù)的影響因子；為風電場總的有功出力對下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率振蕩風險指數(shù)的影響因子；為風電場總的無功出力下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率振蕩風險指數(shù)的影響因子；為風電場多同步機匯集處頻率對下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率振蕩風險指數(shù)的影響因子。

18、在一可實施方式中，

19、

20、在一可實施方式中，所述根據(jù)所述預測值調整風電廠內的輸出功率，包括：

21、將所述預測值與預設閾值進行對比；

22、如果所述預測值小于所述預設閾值，則維持風電場內機側變流器的輸出功率；否則，調低下一時刻風電場內機側變流器的輸出功率。

23、在一可實施方式中，采用以下方式計算風險指數(shù)，

24、

25、其中，t1,t2,...,tm,...,tn為n個固定時間間隔的時刻，其中，n為自然數(shù)，n∈1,2,...，m為第m個時刻，且m為自然數(shù)，m∈{1,2,...,n}；為tm時刻風電場所處位置的風速；vwg,n為風電場穩(wěn)定運行時所處位置的額定風速；為tm時刻風電機組的輸出功率；pjz,n為風電場穩(wěn)定運行時風電機組的額定輸出功率；為tm時刻風電場總的有功出力；pfdc,n為風電場穩(wěn)定運行時風電場總的有功出力額定值；為tm時刻風電場總的無功出力；qfdc,n為風電場穩(wěn)定運行時風電場總的無功出力額定值；為tm時刻風電場多同步機匯集處的頻率；fhj,n為風電場穩(wěn)定運行時風電場多同步機匯集處的額定頻率；vwg,max，vwg,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場所處位置的風速的最大值和最小值；pjz,max，pjz,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電機組輸出功率的最大值和最小值；pfdc,max，pfdc,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場總的有功出力的最大值和最小值；qfdc,max，qfdc,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場總的無功出力的最大值和最小值；fhj,max，fhj,min分別為t1,t2,...,tm,...,tn時刻中風電場多同步機匯集處的頻率最大值和最小值。

26、根據(jù)本公開的第二方面，提供了一種多同步機并網(wǎng)的風電場內功率震蕩調整裝置，所述裝置包括：

27、確定模塊，用于確定用于計算風險指數(shù)的風險參數(shù)；所述風險指數(shù)用于表征多同步機并網(wǎng)的風電場內功率的震蕩風險；

28、獲取模塊，用于獲取所述風險參數(shù)的風險數(shù)據(jù)，處理后得到歸一化數(shù)據(jù)；所述風險數(shù)據(jù)為所述風險參數(shù)的時間序列；

29、第一計算模塊，用于基于所述歸一化數(shù)據(jù)計算下一時刻風險指數(shù)的影響因子；所述下一時刻風險指數(shù)表征下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率震蕩的風險指數(shù)；

30、第二計算模塊，用于基于所述影響因子計算下一時刻風險指數(shù)的預測值；

31、調整模塊，用于根據(jù)所述預測值調整風電廠內的輸出功率。

32、根據(jù)本公開的第三方面，提供了一種電子設備，包括：

33、至少一個處理器；以及

34、與所述至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，

35、所述存儲器存儲有可被所述至少一個處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執(zhí)行，以使所述至少一個處理器能夠執(zhí)行本公開所述的方法。

36、根據(jù)本公開的第四方面，提供了一種存儲有計算機指令的非瞬時計算機可讀存儲介質，所述計算機指令用于使所述計算機執(zhí)行本公開所述的方法。

37、本公開的多同步機并網(wǎng)的風電場內功率震蕩調整方法及裝置，能夠通過歷史數(shù)據(jù)，對下一時刻經(jīng)多同步機并網(wǎng)的風電場內功率振蕩風險進行預測，并根據(jù)預測結果對下一時刻風電場內機側變流器控制系統(tǒng)的運行情況進行調整。有助于風電機組及電力設備的安全運行，提高電力系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，促進風電場與電網(wǎng)的協(xié)調發(fā)展。

38、應當理解，本部分所描述的內容并非旨在標識本公開的實施例的關鍵或重要特征，也不用于限制本公開的范圍。本公開的其它特征將通過以下的說明書而變得容易理解。