高比例电力电子接入电网的电压稳定协同控制方法及系统与流程

本发明涉及电力电子化电力系统，更具体地，涉及高比例电力电子接入电网的电压稳定协同控制方法及系统。

背景技术：

1、电力电子化电力系统的重要性在于其能够大幅提高电力系统的灵活性、效率和可靠性。随着可再生能源的大规模接入和分布式电源的增加，电力电子化成为现代电力系统的显著特征。通过电力电子设备的快速响应和精确控制，电力电子化电力系统可以更好地平衡供需，优化资源配置，减少弃风、弃光等现象。同时，它还能够提供多种支撑服务，如无功补偿、频率调节、电压控制等，增强电力系统的稳定性。因此，电力电子化电力系统对于推动能源转型、实现可持续发展以及满足社会日益增长的电力需求具有重要意义。

2、在本发明技术之前，通过下垂控制，进行多个电力电子设备的配合，但是，若系统发生故障时，各个电力电子设备之间难以有效的协同，导致常常出现配合不足而产生失稳的情况。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提出了高比例电力电子接入电网的电压稳定协同控制方法及系统，通过设置最优的通信联动链路，结合动态电压协同控制，实现高可靠性的稳定控制。

2、根据本发明实施例第一方面，提供高比例电力电子接入电网的电压稳定协同控制方法。

3、在一个或多个实施例中，优选地，所述高比例电力电子接入电网的电压稳定协同控制方法包括：

4、为各个电力电子设备之间设置高速的通信链路；

5、为每个电力电子设备设置电压稳定协同开关；

6、根据电压跌落幅度设置待调节电力电子设备是否作为待处理开关；

7、若当前开关为待处理开关时，在线更新电压幅值下限和电压幅值上限；

8、根据更新后的更新电压幅值下限和电压幅值上限，调整当前控制器进行在线协同电压控制；

9、在完成系统电压控制后，对控制后的电压进行在线展示。

10、在一个或多个实施例中，优选地，所述为各个电力电子设备之间设置高速的通信链路，具体包括：

11、通过光纤单独连接各个电力电子设备，采集电压跌落程度信息；

12、设置通信链路用于反馈控制指令的裕度。

13、在一个或多个实施例中，优选地，所述为每个电力电子设备设置电压稳定协同开关，具体包括：

14、当电压稳定协同开关打开时，可以接收通信链路反馈的反馈控制指令的裕度；

15、当电压稳定协同开关关闭时，采用预设的反馈控制指令的裕度。

16、在一个或多个实施例中，优选地，所述根据电压跌落幅度设置待调节电力电子设备是否作为待处理开关，具体包括：

17、判断电压跌落幅度是否满足第一计算公式，若满足则属于待调节的电力电子设备；

18、若不满足，则不做处理；

19、所述第一计算公式为：

20、△u>0.3p.u.

21、其中，△u为电压跌落幅度。

22、在一个或多个实施例中，优选地，所述若当前开关为待处理开关时，在线更新电压幅值下限和电压幅值上限，具体包括：

23、获取当前开关为待处理开关，则通过第二计算公式设置无功调节裕度；

24、对每个待处理开关利用第三计算公式计算每个电力电子设备的调整目标占比；

25、根据调整目标占比利用第四计算公式更新电压幅值下限和电压幅值上限；

26、所述第二计算公式为：

27、每个可以调电压的，实时计算一个无功调整裕度

28、(max(r)+l)>(l(t)+△y)>(l-max(c))

29、其中，r为可吸收的无功，l(t)为实时无功吸收值，l为当前时刻的吸收无功,c为可发出的无功，max()为最大值提取函数，△y为调整裕度；

30、所述第三计算公式为：

31、

32、其中，ki为第i控制器的调整目标占比,i为可调整电压的电力电子设备编号，n为可调整电压的电力电子设备的总数，ci为第i个电力电子设备的可发无功，ri为第i个电力电子设备的可吸收的无功；

33、所述第四计算公式为：

34、vmax+＝ki×vmax-

35、vmin+＝(1+ki)×vmin-

36、其中，vmax-为更新前的电压幅值上限，vmin-为更新前的电压幅值下限，vmax+为更新后的电压幅值上限，vmin+为更新后的电压幅值下限。

37、在一个或多个实施例中，优选地，所述根据更新后的更新电压幅值下限和电压幅值上限，调整当前控制器进行在线协同电压控制，具体包括：

38、在电力电子设备获取到电压幅值下限和电压幅值上限后，进行在线调整；

39、完成在线调整后，按照预设周期进行指令执行。

40、在一个或多个实施例中，优选地，所述在完成系统电压控制后，对控制后的电压进行在线展示，具体包括：

41、判断电压是否存在不满足所述第一计算公式的情况，若存在则继续更新电压幅值下限和电压幅值上限；

42、直到电压调节完成，则完成全部的电压调整，并对电压值进行在线展示。

43、根据本发明实施例第二方面，提供高比例电力电子接入电网的电压稳定协同控制系统。

44、在一个或多个实施例中，优选地，所述高比例电力电子接入电网的电压稳定协同控制系统包括：

45、通信链路设置模块，用于为各个电力电子设备之间设置高速的通信链路；

46、端口设置模块，用于为每个电力电子设备设置电压稳定协同开关；

47、自动开启模块，用于根据电压跌落幅度设置待调节电力电子设备是否作为待处理开关；

48、开关处理模块，用于若当前开关为待处理开关时，在线更新电压幅值下限和电压幅值上限；

49、电压协同模块，用于根据更新后的更新电压幅值下限和电压幅值上限，调整当前控制器进行在线协同电压控制；

50、调整展示模块，用于在完成系统电压控制后，对控制后的电压进行在线展示。

51、根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。

52、根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。

53、本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

54、本发明方案中，通过在线进行电压裕度的控制，实现高效电压调整控制。

55、本发明方案中，通过对不同的无功调整能量进行自适应划分，降低在线调整的配合难度。

56、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

57、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。