1.一种考虑谐波约束的光热发电机组功率波动控制方法,其特征在于,包括:对光热发电系统的内部结构进行分析,计算光热发电系统中各分系统在d、q轴上的动态方程,建立光热发电机组系统模型;计算非谐波源节点上的谐波畸变率确定谐波权重;具体包括:对于节点光伏波动功率,根据公式4进行标准化: 公式4;其中, 表示接入点为 时的光热发电机组系统的最大容量; 、 分别表示光热发电机组系统接入 节点容量最大时,全网谐波畸变率THD M,i 的最大值和最小值;根据标准化结果,根据公式5计算得到各项指标的熵值: 公式5;其中, 表示全网节点数量; 表示谐波因素;根据求得的熵值,根据公式6确定节点最大出力和谐波畸变率的权重w T : 公式6;其中, 表示光伏系统接入容量;根据所述光热发电机组系统模型和非谐波源节点上的谐波畸变率确定谐波权重,并结合电机特性,通过比例积分控制方法进行光热发电机组功率波动控制。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对光热发电系统的内部结构进行分析,计算光热发电系统中各分系统在d、q轴上的动态方程,建立光热发电机组系统模型具体包括:根据公式1确定发电机系统在d、q轴上的动态方程: 公式1;其中, 表示电磁转矩, 表示磁极对数, 表示电机流过 轴的电流, 表示磁链瞬时值;根据公式2确定传动系统在d、q轴上的动态方程: 公式2;其中, 表示一转子机械角速度; 表示机组等效转动惯量; 表示两相绕组中每相绕组的有效匝数; 表示电磁转矩; 表示阻尼系数;根据公式3确定变流器系统在d、q轴上的动态方程: 公式3;其中, 表示电机侧变流器电感; 表示变流器在 轴上的电压分量; 表示变流器在 轴上的电压分量; 表示 轴电流分量; 表示 轴电流分量; 、 分别表示电压矢量 的 、 轴分量; 表示变流器转子角频率;根据公式1、公式2和公式3建立光热发电机组系统模型。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述光热发电机组系统模型和非谐波源节点上的谐波畸变率确定谐波权重,并结合电机特性,通过比例积分控制方法进行光热发电机组功率波动控制具体包括:基于所述光热发电机组系统模型,根据公式7计算在谐波约束条件下发电功率: 公式7;其中, 表示发电机组输出功率; 表示空气密度; 表示太阳能利用系数; 表示谐波畸变率权重;确定太阳能利用系数 与叶尖速比 、变桨桨距 密切相关, 一定时,电磁转矩 与 成正比;对公式7进行比例积分控制处理得到公式8: 公式8;其中, 表示电角频率;根据电机特性得到公式9: 公式9;其中, 表示电机扭矩; 表示变流器转子角频率;将公式9代入到公式8中,得到光热发电机组转速-转矩控制方程即公式10: 公式10;其中, 表示齿轮箱变速比;在忽略传动链损耗的情况下,直接采用式10进行功率波动控制。
4.一种考虑谐波约束的光热发电机组功率波动控制装置,其特征在于,包括:建立模块,用于对光热发电系统的内部结构进行分析,计算光热发电系统中各分系统在d、q轴上的动态方程,建立光热发电机组系统模型;计算模块,用于计算非谐波源节点上的谐波畸变率确定谐波权重;具体用于:对于节点光伏波动功率,根据公式4进行标准化: 公式4;其中, 表示接入点为 时的光热发电机组系统的最大容量; 、 分别表示光热发电机组系统接入 节点容量最大时,全网谐波畸变率THD M,i 的最大值和最小值;根据标准化结果,根据公式5计算得到各项指标的熵值: 公式5;其中, 表示全网节点数量; 表示谐波因素;根据求得的熵值,根据公式6确定节点最大出力和谐波畸变率的权重w T : 公式6;其中, 表示光伏系统接入容量;控制模块,用于根据所述光热发电机组系统模型和非谐波源节点上的谐波畸变率确定谐波权重,并结合电机特性,通过比例积分控制方法进行光热发电机组功率波动控制。
5.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述建立模块具体用于:根据公式1确定发电机系统在d、q轴上的动态方程: 公式1;其中, 表示电磁转矩, 表示磁极对数, 表示电机流过 轴的电流, 表示磁链瞬时值;根据公式2确定传动系统在d、q轴上的动态方程: 公式2;其中, 表示一转子机械角速度; 表示机组等效转动惯量; 表示两相绕组中每相绕组的有效匝数; 表示电磁转矩; 表示阻尼系数;根据公式3确定变流器系统在d、q轴上的动态方程: 公式3;其中, 表示电机侧变流器电感; 表示变流器在 轴上的电压分量; 表示变流器在 轴上的电压分量; 表示 轴电流分量; 表示 轴电流分量; 、 分别表示电压矢量 的 、 轴分量; 表示变流器转子角频率;根据公式1、公式2和公式3建立光热发电机组系统模型。
6.根据权利要求4所述的装置,其特征在于,所述控制模块具体用于:基于所述光热发电机组系统模型,根据公式7计算在谐波约束条件下发电功率: 公式7;其中, 表示发电机组输出功率; 表示空气密度; 表示太阳能利用系数; 表示谐波畸变率权重;确定太阳能利用系数 与叶尖速比 、变桨桨距 密切相关, 一定时,电磁转矩 与 成正比;对公式7进行比例积分控制处理得到公式8: 公式8;其中, 表示电角频率;根据电机特性得到公式9: 公式9;其中, 表示电机扭矩; 表示变流器转子角频率;将公式9代入到公式8中,得到光热发电机组转速-转矩控制方程即公式10: 公式10;其中, 表示齿轮箱变速比;在忽略传动链损耗的情况下,直接采用式10进行功率波动控制。
7.一种电子设备,其特征在于,包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的考虑谐波约束的光热发电机组功率波动控制方法的步骤。
8.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有信息传递的实现程序,所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至3中任一项所述的考虑谐波约束的光热发电机组功率波动控制方法的步骤。