(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211286425.4
(22)申请日 2022.10.20
(71)申请人 清华四川能源互联网研究院
地址 610000 四川省成 都市湖畔路北段3 66
号天府新经济产业园A区
申请人 国网吉林省电力有限公司
(72)发明人 王彬 孙勇 吴文传 王尧
沈宇康 李宝聚 蔺晨晖
(74)专利代理 机构 成都睿道专利代理事务所
(普通合伙) 51217
专利代理师 薛波
(51)Int.Cl.
H02J 3/38(2006.01)
H02J 3/46(2006.01)
H02J 3/00(2006.01)H02J 3/24(2006.01)
(54)发明名称
一种调整新能源场站调频参数的方法和系
统
(57)摘要
本发明提供了一种调整新能源场站调频参
数的方法和系统, 包括获取电力系统在调度周期
的运行状态、 新能源预测数据和负荷预测数据;
所述电力系统至少包括火电机组和新能源场站;
基于所述运行状态、 所述新能源 预测数据和所述
负荷预测数据, 构建目标函数和约束条件; 所述
目标函数使得在所述调度周期内所述火电机组
的燃料费用、 所述火电机组的调频备用费用和所
述新能源机组的调频备用费用之和最小化; 所述
约束条件至少与保持所述电力系统频率稳定运
行相关; 基于所述约束条件求解所述目标函数,
得到应用于所述新能源场站的调频控制参数; 所
述调频控制参数至少包括所述新能源场站的虚
拟惯量和下垂系数。
权利要求书3页 说明书9页 附图1页
CN 115441510 A
2022.12.06
CN 115441510 A
1.一种调整新能源场站调频参数的方法, 其特 征在于, 包括
获取电力系统在调度周期的运行状态、 新能源预测数据和负荷预测数据; 所述电力系
统至少包括火电机组和新能源场站;
基于所述运行状态、 所述新能源预测数据和所述负荷预测数据, 构建目标函数和约束
条件; 所述 目标函数使得在所述调度周期 内所述火电机组的燃料费用、 所述火电机组的调
频备用费用和新能源机组的调频备用费用之和最小化; 所述约束 条件至少与保持所述电力
系统频率稳定运行相关;
基于所述约束条件求解所述目标函数, 得到应用于所述新能源场站 的调频控制参数;
所述调频控制参数至少包括所述 新能源场站的虚拟惯量和下垂系数。
2.根据权利要求1所述的调整新能源场站调频参数的方法, 其特 征在于, 还 包括
将所述调频控制参数 下发给所述新能源场站, 调整所述 新能源场站的运行状态;
重新获取所述电力系统在下一调度周期的运行状态、 新能源预测数据和负荷预测数
据;
基于所述下一调度周期的运行状态、 新能源预测数据和负荷预测数据, 得到下一调度
周期的调频控制参数, 以此循环, 持续优化整个电力系统。
3.根据权利要求1所述的调 整新能源场站调频参数的方法, 其特征在于, 所述目标函数
的表达式为:
其中,
表示火电机组i在 时刻t的燃料费用;
表示火电机组i在时刻t的调频备
用费用;
表示新能源场站j在时刻t的调频备用费用; 下标i,j分别表示火电机组、 新能
源场站的标号; Ng,N w分别表示火电机组、 新能源场站的总数; Nt表示总调度时段。
4.根据权利要求3所述的调 整新能源场站调频参数的方法, 其特征在于, 所述新 能源场
站j在时刻t的调频 备用费用
的表达式包括:
其中,
表示新能源场站j在时刻t的调频备用费用系数,
表示当前时段的新能
源预测功率; rwc表示新能源调频备用的固定费用系数;
表示新能源场 站j在时刻t的调
频备用大小。
5.根据权利要求1所述的调 整新能源场站调频参数的方法, 其特征在于, 所述约束条件
包括功率平衡约束、 火电机组功率约束、 新能源场站功率约束、 频率变化率约束、 准稳态频
率约束、 频率 最低点约束、 调频 备用约束、 控制参数 可调范围约束和线路容 量约束。
6.根据权利要求5所述的调 整新能源场站调频参数的方法, 其特征在于, 所述频率变化
率约束的表达式包括:权 利 要 求 书 1/3 页
2
CN 115441510 A
2其中,
表示时刻t的系统总惯量; Pbase表示所述电力系统全网的基准功率; Ng表示
火电机组的总数; Nw表示新能源场站的总数;
表示火电机组i的最大输出功率;
表示新能源场站j的容量; Hi表示火电机组i的惯量;
表示新能源场站j在时刻t提供的虚
拟惯量; f0表示基准频率; ΔP表示功率扰动量;
表示频率变化 率阈值。
7.根据权利要求1所述的调 整新能源场站调频参数的方法, 其特征在于, 所述准稳态频
率约束的表达式包括:
其中,
表示时刻t的系 统总阻尼; Pbase表示全网的基准功率; D0表示负荷提供的阻
尼; Ng表示 火电机组的总数; Nw表示新能源场站的总数;
表示火电机组i的最大输出功
率;
表示新能源场站j的容量; Ri表示火电机组i的下垂控制系数;
表示新能源场站j
在时刻t提供的下垂控制系数; f0表示基准频率; ΔP为功率扰动量;
表示准稳态频率偏
差阈值。
8.根据权利要求1所述的调 整新能源场站调频参数的方法, 其特征在于, 所述调频备用
约束的表达式包括:
其中,
表示火电机组i在时刻t的调 频备用大小;
表示新能源场站j在时刻t的
调频备用大小;
表示火电机组i的最大输出功率;
表示新能源场 站j的容量; Ri表
示火电机组i的下垂控制系数;
表示新能源场站j在时刻t提供的虚拟惯量;
表示新能
源场站j在时刻t提供的下垂控制系数; f0表示基准频率;
表示频率变化率阈值;
权 利 要 求 书 2/3 页
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