一種基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種功率測試方法，具體涉及一種基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測試 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著光伏電站裝機(jī)容量的不斷增加，其對電網(wǎng)的影響日益增大。為保證電網(wǎng)的安 全運(yùn)行，國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19964-2012《光伏電站接入電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定》明確對光伏電站 的有功/無功響應(yīng)性能進(jìn)行了規(guī)定。同時電力系統(tǒng)調(diào)度部門對光伏電站的有功/無功響 應(yīng)能力也有明確要求，明確電站需配置AGC和AVC系統(tǒng)以保證電站參與電網(wǎng)調(diào)度的能力， 同時隨著調(diào)度系統(tǒng)自動化的發(fā)展，調(diào)度部門將要求光伏電站自動發(fā)電控制（AGC，Automatic GenerationControl)和自動電壓控制（AVC，AutomaticVoltageControl)系統(tǒng)將逐步接 入電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)調(diào)度的一體化運(yùn)行，提高電網(wǎng)安全。
[0003] 目前對光伏電站有功/無功響應(yīng)性能的測試方法為：直接就地在光伏電站AGC和 AVC下達(dá)指令，通過檢測裝置監(jiān)測光伏電站的有功/無功功率。該方法沒有將調(diào)度系統(tǒng)考慮 到整個系統(tǒng)中來，在后期接入到調(diào)度系統(tǒng)中，仍需對系統(tǒng)進(jìn)行校核。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測 試方法，用于對光伏電站的有功/無功性能進(jìn)行測試，包含了調(diào)度環(huán)節(jié)，提高了測試精度。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：
[0006] -種基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測試方法，所述方法包括如下步驟：
[0007] (1)將模擬調(diào)度系統(tǒng)和光伏電站AVC和AGC進(jìn)行通訊連接；
[0008] (2)在所述模擬調(diào)度系統(tǒng)上模擬電網(wǎng)調(diào)度，對所述光伏電站下達(dá)有功和無功功率 值，記錄指令值和下發(fā)時間；
[0009] (3)通過功率分析儀監(jiān)測的所述光伏電站有功和無功功率，分別計算有功和無功 功率響應(yīng)時間和控制精度，以及計算AVC和AGC系統(tǒng)響應(yīng)時間。
[0010] 優(yōu)選的，所述步驟（1)中，所述模擬調(diào)度系統(tǒng)具有和調(diào)度膜系統(tǒng)一致的通信接口 和通訊協(xié)議，用于模擬調(diào)度系統(tǒng)的控制功能。
[0011] 優(yōu)選的，所述模擬調(diào)度系統(tǒng)包括依次連接的人機(jī)交互模塊、控制模塊和通訊模塊， 所述人機(jī)交互模塊用于人機(jī)互動，具有顯示、輸入指令的功能；所述控制模塊用于通過所述 通訊模塊對所述光伏電站下達(dá)控制指令；所述通訊模塊用于對所述光伏電站的AVC和AGC 系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
[0012] 優(yōu)選的，所述步驟（3)中，所述有功功率響應(yīng)時間、_的計算公式如下：
[0013] tp_res=tPil-tPi〇
[0014] 式中，tPi。為設(shè)定值控制開始時刻或前一設(shè)定值控制結(jié)束時刻；為有功功率變 化第一次達(dá)到設(shè)定階躍值90 %的時刻；
[0015] 所述有功功率控制精度ΔP%的計算公式如下：
[0017] 式中：Pset為設(shè)定的有功功率值；P_為實(shí)際測量每次階躍后第2個lmin有功功率 平均值。
[0018] 優(yōu)選的，所述步驟（3)中，所述AVC系統(tǒng)響應(yīng)時間tav。的計算公式如下：
[0019] tavc=tavCil-tavCi〇
[0020] 式中，ta%。為設(shè)定值控制開始時刻；taTOil為模擬調(diào)度系統(tǒng)指令下達(dá)時間。
[0021] 優(yōu)選的，所述無功功率響應(yīng)時間和控制精度的計算方法與所述有功功率響應(yīng)時間 和控制精度的計算方法相同；所述AGC系統(tǒng)響應(yīng)時間的計算方法與所述AVC系統(tǒng)響應(yīng)時間 的計算方法相同。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
[0023] 本發(fā)明用模擬調(diào)度對光伏電站的有功/無功響應(yīng)性能進(jìn)行測試，代替了直接在電 站AVC和AGC系統(tǒng)下發(fā)指令或者直接在逆變器和無功補(bǔ)償裝置上下發(fā)指令來進(jìn)行測試，本 發(fā)明中包含了調(diào)度環(huán)節(jié)，提高了測量精度。
【附圖說明】
[0024] 圖1是本發(fā)明基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測試方法流程圖
[0025]圖2是本發(fā)明提供的為光伏發(fā)電站有功功率設(shè)定值響應(yīng)時間示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0026] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0027] 如圖1所示，一種基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測試方法，所述方法包括如下步 驟：
[0028] 1、將模擬調(diào)度系統(tǒng)和光伏電站AVC和AGC進(jìn)行通訊連接；
[0029] 所述模擬調(diào)度系統(tǒng)具有和調(diào)度膜系統(tǒng)一致的通信接口和通訊協(xié)議，用于模擬調(diào)度 系統(tǒng)的控制功能。
[0030] 所述模擬調(diào)度系統(tǒng)包括依次連接的人機(jī)交互模塊、控制模塊和通訊模塊，所述人 機(jī)交互模塊用于人機(jī)互動，具有顯示、輸入指令的功能；所述控制模塊用于通過所述通訊模 塊對所述光伏電站下達(dá)控制指令；所述通訊模塊用于對所述光伏電站的AVC和AGC系統(tǒng)進(jìn) 行通訊。
[0031] 2、在所述模擬調(diào)度系統(tǒng)上模擬電網(wǎng)調(diào)度，對所述光伏電站下達(dá)有功和無功功率 值，記錄指令值和下發(fā)時間；
[0032] 3、通過功率分析儀監(jiān)測的所述光伏電站有功和無功功率，分別計算有功和無功功 率響應(yīng)時間和控制精度，以及計算AVC和AGC系統(tǒng)響應(yīng)時間。
[0033] 圖2為光伏發(fā)電站有功功率設(shè)定值響應(yīng)時間判定方法示意圖。參照圖2,可以得出 光伏電站有功功率設(shè)定值響應(yīng)時間和控制精度相關(guān)特性參數(shù)如下：
[0034] 有功功率設(shè)定值控制響應(yīng)時間tp,res:
[0035]tp_res=tPil-tPi〇
[0036]tp,。為設(shè)定值控制開始時刻（前一設(shè)定值控制結(jié)束時刻）；
[0037] tPii為有功功率變化第一次達(dá)到設(shè)定階躍值90%的時刻；
[0038] 有功功率設(shè)定值控制精度ΔΡ% :
[0040] 式中：
[0041] P%t為設(shè)定的有功功率值；
[0042] Ρ_為實(shí)際測量每次階躍后第2個lmin有功功率平均值；
[0043] 注：無功功率設(shè)定值控制響應(yīng)時間和控制精度計算參照有功功率。
[0044] AVC響應(yīng)時間tavc:
[0045] tavc=tavCjl-tavCj0
[0046]ta%。為設(shè)定值控制開始時刻；
[0047] tavu為模擬調(diào)度系統(tǒng)指令下達(dá)時間；
[0048] 注：AGC系統(tǒng)響應(yīng)時間計算參照AVC系統(tǒng)。
[0049] 最后應(yīng)當(dāng)說明的是：以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，盡 管參照上述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然 可以對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何 修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1. 一種基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測試方法，其特征在于，所述方法包括如下步 驟： (1) 將模擬調(diào)度系統(tǒng)和光伏電站AVC和AGC進(jìn)行通訊連接； (2) 在所述模擬調(diào)度系統(tǒng)上模擬電網(wǎng)調(diào)度，對所述光伏電站下達(dá)有功和無功功率值，記 錄指令值和下發(fā)時間； (3) 通過功率分析儀監(jiān)測的所述光伏電站有功和無功功率，分別計算有功和無功功率 響應(yīng)時間和控制精度，以及計算AVC和AGC系統(tǒng)響應(yīng)時間。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述測試方法，其特征在于，所述步驟（1)中，所述模擬調(diào)度系統(tǒng)具 有和調(diào)度膜系統(tǒng)一致的通信接口和通訊協(xié)議，用于模擬調(diào)度系統(tǒng)的控制功能。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述測試方法，其特征在于，所述模擬調(diào)度系統(tǒng)包括依次連接的人 機(jī)交互模塊、控制模塊和通訊模塊，所述人機(jī)交互模塊用于人機(jī)互動，具有顯示、輸入指令 的功能；所述控制模塊用于通過所述通訊模塊對所述光伏電站下達(dá)控制指令；所述通訊模 塊用于對所述光伏電站的AVC和AGC系統(tǒng)進(jìn)行通訊。4. 根據(jù)權(quán)利要要求1所述測試方法，其特征在于，所述步驟（3)中，所述有功功率響應(yīng) 時間、_的計算公式如下：式中，tp，。為設(shè)定值控制開始時刻或前一設(shè)定值控制結(jié)束時刻；為有功功率變化第 一次達(dá)到設(shè)定階躍值90%的時刻； 所述有功功率控制精度A P%的計算公式如下：式中：PMt為設(shè)定的有功功率值；P_為實(shí)際測量每次階躍后第2個Imin有功功率平均 值。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述測試方法，其特征在于，所述步驟（3)中，所述AVC系統(tǒng)響應(yīng)時 間tav。的計算公式如下：式中，taTOi。為設(shè)定值控制開始時刻；t aTOil為模擬調(diào)度系統(tǒng)指令下達(dá)時間。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述測試方法，其特征在于，所述無功功率響應(yīng)時間和控制精度的 計算方法與所述有功功率響應(yīng)時間和控制精度的計算方法相同；所述AGC系統(tǒng)響應(yīng)時間的 計算方法與所述AVC系統(tǒng)響應(yīng)時間的計算方法相同。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于模擬調(diào)度的光伏電站功率測試方法，所述方法包括如下步驟：(1)將模擬調(diào)度系統(tǒng)和光伏電站AVC和AGC進(jìn)行通訊連接；(2)在所述模擬調(diào)度系統(tǒng)上模擬電網(wǎng)調(diào)度，對所述光伏電站下達(dá)有功和無功功率值，記錄指令值和下發(fā)時間；(3)通過功率分析儀監(jiān)測的所述光伏電站有功和無功功率，分別計算有功和無功功率響應(yīng)時間和控制精度，以及計算AVC和AGC系統(tǒng)響應(yīng)時間。本發(fā)明用于對光伏電站的有功/無功性能進(jìn)行測試，包含了調(diào)度環(huán)節(jié)，提高了測試精度。
【IPC分類】H02J3/18, H02S50/00, H02J3/16, G01R21/133
【公開號】CN105356476
【申請?zhí)枴緾N201510758278
【發(fā)明人】林小進(jìn), 吳蓓蓓, 包斯嘉, 王濤, 李政, 李紅濤, 張雙慶, 秦筱迪
【申請人】中國電力科學(xué)研究院, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年11月9日