一种源网荷储应用场景下的有功变化量分配方法及系统与流程

+δp2+δp3)≤|δp|时，切除部分负荷，切除负荷容量为|δp|-(δp1+δp2+δp3)，重新判断|δp|所处范围；
14.当有功功率变化量δp＞0时，需减少有功功率出力；当δp≤δp1′
时，储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp；当δp1′
≤δp≤(δp1′
+δp2′
)时，储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，光伏机组实际减少有功δp
mc1
＝δp-δp1′
；当(δp1′
+δp2′
)≤δp≤(δp1′
+δp2′
+δp3′
)时，则储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，光伏机组实际减少有功δp
mc2
＝δp2′
，风电机组实际减少有功δp
mc3
＝δp-δp1′‑
δp2′
。
15.进一步地，储能单元包括n个独立的储能模组；
16.当n个储能模组的额定有功容量相同时，每个储能模组的增发或减少的有功功率量值为当n个储能模组的额定有功容量不相同时，设定n个储能模组的额定有功容量分别为p
s1
、p
s2
、
……
、p
sn
，则n个储能模组的分配系数分别为每个储能模组的增发或减少的有功功率量值分别为k
s1
δp
mc1
、k
s2
δp
mc1
、
……
、k
sn
δp
mc1
。
17.进一步地，光伏机组由m个独立的光伏发电单元构成，设定m个独立的光伏发电单元的优先级由低到高依次为n1、n2、
……
、nm；
18.计算每个独立的光伏发电单元的可增有功功率和可减有功功率；
19.按照优先级高低顺序分配δp
mc2
，且每个独立的光伏发电单元增加的有功功率不超过其可增有功功率，每个独立的光伏发电单元减小的有功功率不超过其可减有功功率。
20.进一步地，风电机组包括k个独立的风电机组单元；确定k个独立的风电机组单元的优先级；
21.计算每个独立的风电机组单元的可增有功功率和可减有功功率；按照优先级高低顺序分配δp
mc3
，且每个独立的风电机组单元增加的有功功率不超过其可增有功功率，每个独立的风电机组单元减小的有功功率不超过其可减有功功率。
22.另一方面提供一种源网荷储应用场景下的有功变化量分配系统，包括：
23.有功功率变化量获取模块，基于电网频率获取有功功率变化量δp；
24.储能单元可变有功功率计算模块，实时计算储能单元可增有功功率δp1和可减有功功率δp1′
；
25.光伏机组可变有功功率计算模块，实时计算光伏机组可增有功功率δp2和可减有功功率δp2′
；
26.风电机组可变有功功率计算模块，实时计算风电机组可增有功功率δp3和可减有功功率δp3′
；
27.分配模块，按照储能单元优先于光伏机组，光伏机组优先于风电机组的顺序分配有功功率变化量δp，满足储能单元、光伏机组和风电机组增加的有功功率不超过其可增有功功率，减小的有功功率不超过其可减有功功率。
28.进一步地，有功功率变化量获取，采集电网频率f，计算δp＝k
×
(f-fn)，其中fn为系统的额定频率，k为有功增量计算系数。
29.进一步地，所述分配模块的分配方式包括：
30.有功功率变化量δp≤0增加有功功率出力；
31.当|δp|≤δp1时，储能单元实际增发有功δp
mc1
＝|δp|；当δp1≤|δp|≤(δp1+δp2)时，储能单元实际增发有功δp
mc1
＝δp1，光伏机组实际增发有功δp
mc2
＝|δp|-δp1；当(δp1+δp2)≤|δp|≤(δp1+δp2+δp3)时，则储能单元实际增发有功δp
mc1
＝δp1，光伏机组实际增发有功δp
mc2
＝δp2，风电机组实际增发有功δp
mc3
＝|δp|-δp
1-δp2；当(δp1+δp2+δp3)≤|δp|时，切除部分负荷，切除负荷容量为|δp|-(δp1+δp2+δp3)，重新判断|δp|所处范围；
32.当有功功率变化量δp＞0时，需减少有功功率出力；当δp≤δp1′
时，储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp；当δp1′
≤δp≤(δp1′
+δp2′
)时，储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，光伏机组实际减少有功δp
mc1
＝δp-δp1′
；当(δp1′
+δp2′
)≤δp≤(δp1′
+δp2′
+δp3′
)时，则储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，光伏机组实际减少有功δp
mc2
＝δp2′
，风电机组实际减少有功δp
mc3
＝δp-δp1′‑
δp2′
。
33.进一步地，所述分配模块包括储能单元分配单元、光伏机组分配单元以及风电机组分配单元；
34.储能单元包括n个独立的储能模组；储能单元分配单元的分配包括：当n个储能模组的额定有功容量相同时，每个储能模组的增发或减少的有功功率量值为当n个储能模组的额定有功容量不相同时，设定n个储能模组的额定有功容量分别为p
s1
、p
s2
、
……
、p
sn
，则n个储能模组的分配系数分别为每个储能模组的增发或减少的有功功率量值分别为k
s1
δp
mc1
、k
s2
δp
mc1
、
……
、k
sn
δp
mc1
；
35.光伏机组由m个独立的光伏发电单元构成，设定m个独立的光伏发电单元的优先级由低到高依次为n1、n2、
……
、nm；光伏机组分配单元的分配包括：计算每个独立的光伏发电单元的可增有功功率和可减有功功率；按照优先级高低顺序分配δp
mc2
，且每个独立的光伏发电单元增加的有功功率不超过其可增有功功率，每个独立的光伏发电单元减小的有功功率不超过其可减有功功率；
36.风电机组包括k个独立的风电机组单元；确定k个独立的风电机组单元的优先级；风电机组分配单元的分配包括：
37.计算每个独立的风电机组单元的可增有功功率和可减有功功率；按照优先级高低顺序分配δp
mc3
，且每个独立的风电机组单元增加的有功功率不超过其可增有功功率，每个独立的风电机组单元减小的有功功率不超过其可减有功功率。
38.本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
39.(1)本发明实现了电力系统的有功变化量分配，在满足调频要求的同时，又实现了可调资源的有效整合。
40.(2)本发明提出的有功功率变化量的分配方法，充分考虑了储能、光伏和风电机组不同的调节特性，实现了有功功率变化量的合理分配。
41.(3)本发明提出的有功变化量分配系统，采用模块设计和集成的思想，从实现层面完成了有功功率变化量的合理分配，有利于指导装置或系统的设计。
附图说明
42.图1是源网荷储应用场景下的有功变化量分配方法流程示意图；
43.图2为源网荷储应用场景下的有功变化量分配系统组成示意图。
具体实施方式
44.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
45.包含了储能、光伏、风电等新能源发电机组的新型电力系统的电网频率是唯一的。为了实现暂态过程中的一次调频功能，采用主控单元和执行单元两层架构的实现方法。主控单元主要完成有功变化量分配的决策制定，执行单元主要完成主控单元所制定的策略的执行。主控单元命名为mgcc，执行单元为储能单元、光伏机组和风电机组，分别命名为mc1、mc2和mc3。mgcc通过一定的策略方法，将δp分配到mc1、mc2和mc3，从而实现快速的有功功率支撑，减缓或抑制频率变化，维护新型电力系统的频率安全稳定。结合图1，具体的实施方法为：
46.步骤1.在一次调频过程中，mgcc根据频差计算得到总的有功功率变化量δp＝k
×
(f-fn)，其中fn为系统的额定频率，k为有功增量计算系数，f为采集的频率。根据储能、光伏、风电等新能源机组的频率响应特性，在分配δp时，设定分配优先级为：储能-》光伏-》风机，即分配δp时，首先考虑储能单元，当储能单元可增发或减少的有功功率小于δp时，剩余部分依次由光伏机组、风电机组承担。
47.步骤2.mc1、mc2和mc3实时计算储能单元、光伏机组和风电机组的可增有功功率δp1、δp2、δp3，可减有功功率δp1′
、δp2′
、δp3′
。
48.步骤3.按照储能单元优先于光伏机组，光伏机组优先于风电机组的顺序分配有功功率变化量，满足储能单元、光伏机组和风电机组增加的有功功率不超过其可增有功功率，减小的有功功率不超过其可减有功功率。具体包括：
49.当δp≤0时，需增加有功功率出力。则当|δp|≤δp1时，mc1实际增发有功δp
mc1
＝|δp|；当δp1≤|δp|≤(δp1+δp2)时，mc1实际增发有功δp
mc1
＝δp1，mc2实际增发有功δp
mc2
＝|δp|-δp1；当(δp1+δp2)≤|δp|≤(δp1+δp2+δp3)时，则mc1实际增发有功δp
mc1
＝δp1，mc2实际增发有功δp
mc2
＝δp2，mc3实际增发有功δp
mc3
＝|δp|-δp
1-δp2。当(δp1+δp2+δp3)≤|δp|时，需要切除部分不重要的负荷，切除的负荷容量为|δp|-(δp1+δp2+δp3)。
50.当δp＞0时，需减少有功功率出力。当δp≤δp1′
时，mc1实际减少有功δp
mc1
＝δp；当δp1′
≤δp≤(δp1′
+δp2′
)时，mc1实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，mc2实际减少有功δp
mc1
＝δp-δp1′
；当(δp1′
+δp2′
)≤δp≤(δp1′
+δp2′
+δp3′
)时，则mc1实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，mc2实际减少有功δp
mc2
＝δp2′
，mc3实际减少有功δp
mc3
＝δp-δp1′‑
δp2′
。
51.进一步地，mc1可能是由n个独立的储能模组构成，δp
mc1
在n个储能模组内部采取一定的策略进行分配。当n个储能模组的额定有功容量相同时，采用均分的方法，即每个储
+δp2+δp3)≤|δp|时，切除部分负荷，切除负荷容量为|δp|-(δp1+δp2+δp3)，重新判断|δp|所处范围；
63.当有功功率变化量δp＞0时，需减少有功功率出力；当δp≤δp1′
时，储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp；当δp1′
≤δp≤(δp1′
+δp2′
)时，储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，光伏机组实际减少有功δp
mc1
＝δp-δp1′
；当(δp1′
+δp2′
)≤δp≤(δp1′
+δp2′
+δp3′
)时，则储能单元实际减少有功δp
mc1
＝δp1′
，光伏机组实际减少有功δp
mc2
＝δp2′
，风电机组实际减少有功δp
mc3
＝δp-δp1′‑
δp2′
。
64.进一步地，所述分配模块包括储能单元分配单元、光伏机组分配单元以及风电机组分配单元。
65.储能单元包括n个独立的储能模组；储能单元分配单元的分配包括：当n个储能模组的额定有功容量相同时，每个储能模组的增发或减少的有功功率量值为当n个储能模组的额定有功容量不相同时，设定n个储能模组的额定有功容量分别为p
s1
、p
s2
、
……
、p
sn
，则n个储能模组的分配系数分别为每个储能模组的增发或减少的有功功率量值分别为k
s1
δp
mc1
、k
s2
δp
mc1
、
……
、k
sn
δp
mc1
；
66.光伏机组由m个独立的光伏发电单元构成，设定m个独立的光伏发电单元的优先级由低到高依次为n1、n2、
……
、nm；光伏机组分配单元的分配包括：计算每个独立的光伏发电单元的可增有功功率和可减有功功率；按照优先级高低顺序分配δp
mc2
，且每个独立的光伏发电单元增加的有功功率不超过其可增有功功率，每个独立的光伏发电单元减小的有功功率不超过其可减有功功率。
67.风电机组包括k个独立的风电机组单元；确定k个独立的风电机组单元的优先级；风电机组分配单元的分配包括：计算每个独立的风电机组单元的可增有功功率和可减有功功率；按照优先级高低顺序分配δp
mc3
，且每个独立的风电机组单元增加的有功功率不超过其可增有功功率，每个独立的风电机组单元减小的有功功率不超过其可减有功功率。
68.应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。