[发明专利]考虑频率约束及风电调频的风电穿透功率极限计算方法

摘要

一种考虑频率约束及风电调频的风电穿透功率极限计算方法，利用加权等值聚合方法，求得风电场一次调频响应传递函数模型和风电一次调频的有功增量；并考虑基于风电虚拟惯性控制策略，计算求解了不同风电渗透率下电力系统等效惯性时间常数；通过计及负荷阻尼效应，建立等值转子摇摆方程的电网频率响应模型来描述电力系统频率响应特性，并以电力系统频率稳态偏差边界和频率变化率边界为约束，提出了电网风电穿透功率极限的计算方法。本发明将真实风电风电虚拟惯性响应和一次调频响应产生的有功增量和电力系统频率约束引入风电穿透功率极限的计算中，提高了风电并网情形下电网的健壮性，对确保电网安全稳定运行及风电并网规划建设有着重要指导意义。

主权项

1.一种考虑频率约束及风电调频的风电穿透功率极限计算方法，其特征在于，具体包括以下步骤，步骤1：采用加权的动态等值参数聚合方法，分别对风电机组群和火电机组群、水电机组群进行参数等值计算，求其等值机组的参数KG；步骤2：考虑风电虚拟惯性响应的耦合作用，计算不同风电渗透率下的系统等效惯性时间常数H∑；步骤3：根据单台风电机组的转速一次调频控制系统的动态响应模型传递函数hwt(s)，采用加权动态等值参数聚合方法，计算求解风电场基于转速一次调频控制系统的动态响应模型传递函数hmWF(s)和风电一次调频的有功增量ΔPmWF(s)；步骤4：建立汽轮机‑调速器等值模型hmT(s)和水轮机‑调速器等值模型hmH(s)，表征常规机组的调节作用；步骤5：计及负荷阻尼效应，建立含H∑和hmWF(s)的电力系统的等值转子摇摆方程的电网频率响应模型，描述电力系统频率响应特性；步骤6：以电力系统频率稳态偏差边界为约束，求出风电穿透功率极限α1；步骤7：以电力系统频率变化率边界为约束，求出风电穿透功率极限α2；步骤8：比较风电穿透功率极限α1和风电穿透功率极限α2，取α1和α2较小值作为电网的风电穿透功率极限。