CN118630843B 基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统及方法 （南京国电南自新能源工程技术有限公司）

基于风电场网源状态的智能感知和主动支具体的涉及一种基于风电场网源状态的智能感发明可以提升规模化风电场在资源波动和电网2风电场实时调节能力的动态评估单元，根据所述风电场多源数据，构建风电场频率主动支撑单元，用于基于风电场实时调节能力的动态风电场频率和电压主动支撑协同单元，用于挖掘电网强度下影响频率/电压主动支撑2.根据权利要求1所述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统，其特征在3.根据权利要求1所述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统，其特征在结合数值计算和仿真分析量化风电场风电机组、SVG与储能系统的调节能力模型在风提取影响调节能力的关键信息，基于关键信息选取时序运行数据，分析风电场历史运行数据，挖掘对风电场调节能力造成4.根据权利要求1所述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统，其特征在基于正常运行工况下资源负荷波动对风电场接入点测量5.根据权利要求1所述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统，其特征在基于风电场内发电单元的时空分布特性，分析资源波动对3网暂态过程功率变化影响规律，建立能够表征复杂电网暂态过程功率变化特性的数学模网与风电场功率平衡方程，揭示复杂电网和资源波动下风电场频率/电压主动支撑耦合作辨析电网强度与风电场输出特性交互作用，研究风电控制在电压扰动下，根据风电场并网点电压暂升、电压暂降、三为优化频率/电压主动支撑性能，在弱电网条件下依据场站内发电单元的基本信息与以风电场主动支撑多目标优化结果作为设计准则，设计研究场站级与设备级控制策6.根据权利要求1所述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统，其特征在4r,-(-a"POM为储能系统充放电决定的运行维护成本FVOM。7.根据权利要求6所述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统，其特征在根据所述风电场多源数据，构建基于风电场多源数基于风电场实时调节能力的动态评估，确定风电场站有功功率挖掘电网强度下影响频率/电压主动支撑性能的主导因素；建立风电场在电压扰动情5创建基于面向电网频率/电压稳定性的多目标优化方法，得出弱电网条件下风电场频率快9.根据权利要求8所述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑方法，其特征在构建含储能设备和风电机组的场站快速调频控制模型基于储能设备和风电机组在不同时间尺度上的动态调频响应速度持续时间，得到满足不同时间尺度与调频响应要求的风电机组和储能设备的调频控制参能容量的有功协调分配原则。建立包含传动链扭转动态特性的风电机组快速有功分析不同工况下快速有功控制模型的电磁转矩响应特性和机械部件的载荷响应变化于数据寻址方式获取风电机组不同运行工况下在机组载荷和电气约束下的有功变化速率基于风电机组的快速有功控制边界，建立机组运行状态与快速有基于风电场各设备的空间分布、资源特性和场站调频控制模式，得通过参与因子分析方法，量化调频控制参数对系统频6[0005]在采用主动控的新能源场中配置一定量的储能辅助风电参与电力系统的频率调7[0011]风电场频率和电压主动支撑协同单元，用于挖掘电网强度下影响频率/电压主动功/无功裕度和电压/频率合格率作为优化目标，创建基于面向电网频率/电压稳定性的多目标优化方法，得出弱电网条件下风电场频率快速响应和电压主动支撑协同优化控制方[0015]结合数值计算和仿真分析量化风电场风电机组、SVG与储能系统的调节能力模型[0021]基于风电场内发电单元的时空分布特性，分析资源波动对风电场输出特性的影杂电网与风电场功率平衡方程，揭示复杂电网和资源波动下风电场频率/电压主动支撑耦电网支撑性能的影响及变化规律，挖掘电压扰动下影响频率/电压主动支撑性能的主导因8[0028]为优化频率/电压主动支撑性能，在弱电网条件下依据场站内发电单元的基本信支撑控制系统架构，进行弱电网条件下风电场频率快速响应和电压主动支撑协同优化控[0036]式中，为在△T内第i时刻的缺失或过剩功率，SSOC,ref为荷电状态的初始值，9[0055]挖掘电网强度下影响频率/电压主动支撑性能的主导因素；建立风电场在电压扰[0060]作为本发明的优化方案，基于变桨和转矩协调配合的风电机组快速有功控制方[0062]分析不同工况下快速有功控制模型的电磁转矩响应特性和机械部件的载荷响应调节幅值和响应时间的动态有功功率分配和参数协同电场实时调节能力的动态评估单元和网源状态感知单元相互配合实现对风电场调节能力[0068]3)本发明提出适应资源特性的风电场多模式快速频率支撑技术和风电场频率快合方法(基于加权平均方法、基于特征提取的[0092]分析风电场历史运行数据，挖掘各个影响因素单独/集体作用对风电场调节能力源特征及与特征相关的量测数据，通过基于设备运行数据的源侧设备状态动态测算方法，[0096]风电场频率和电压主动支撑协同单元，挖掘电网强度下影响频率/电压主动支撑有功备用及储能容量的有功协调分配原则；取影响风电场快速调频特性的关键控制参数并结合风电场有功功率实时调节能力动态估同有功调节幅值和响应时间的动态有功功率分配和建立复杂电网与风电场功率平衡方程，揭示复杂电网和资源波动下风电场频率/电压主动同强度电网支撑性能的影响及变化规律，探寻不同电网强度下影响频率/电压主动支撑性[0127]式中，为在△T内第i时刻的缺失或过剩功率，SSOC,ref为荷电状态的初始值，[0140]以调频效果和经济性最优为目标的容量优化配置策略为以储能系统D和FLCC之和[0141]本发明还公开了采用上述的基于风电场网源状态的智能感知和主动支撑系统进[014