新能源电站的控制性能的测试系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及新能源发电技术领域，尤其涉及一种新能源电站的控制性能的测试系统及方法。
【背景技术】
[0002]目前，新能源电站的发展迅速。新能源电站一般包括风电场，光伏电站等。随着新能源电站的发展，一些新能源电站所面临的问题也逐渐显现。
[0003]例如，当前对于新能源电站以及新能源电站中的机组的控制性能指标，当前技术还难以测量。其原因是新能源电站的被控对象(如各新能源机组)数量较多，且布置过于分散，新能源电站的指令下达地点一般在新能源监控系统处，而新能源电站整体的有功/无功测点在电气二次设备处，新能源机组的测试点在风电机组就地。当前，各测试点彼此间可能距离Ikm至20km，距离较大，难以对新能源电站的控制性能进行测试。
【发明内容】
[0004]本发明的实施例提供一种新能源电站的控制性能的测试系统及方法，以解决当前难以对新能源电站的控制性能进行测试的问题。
[0005]为达到上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0006]—种新能源电站的控制性能的测试系统，包括一新能源电站集中监控系统；所述新能源电站集中监控系统与第一测试设备连接；所述新能源电站集中监控系统与主交换机连接，所述主交换机通过光纤分别与多个子交换机通信连接；各子交换机连接有待测试的新能源机组；所述待测试的新能源机组与第二测试设备连接；所述第一测试设备和第二测试设备均与授时系统连接。
[0007]进一步的，所述主交换机还通信连接变电站监控系统；所述变电站监控系统还分别连接有电压互感器和电流互感器；所述电压互感器与电流互感器分别连接新能源电站主变压器高压侧出口，并且所述电压互感器与电流互感器分别连接一第三测试设备；所述第三测试设备与所述授时系统连接。
[0008]具体的，所述第一测试设备、第二测试设备和第三测试设备为录波仪。
[0009]具体的，所述授时系统为导航卫星定时与测距/全球定位系统，或者GL0NASS全球卫星导航系统，或者北斗卫星导航定位系统，或者电视时钟系统，或者OMEGA时钟系统。
[0010]—种新能源电站的控制性能的测试方法，应用于上述的新能源电站的控制性能的测试系统，所述方法包括:
[0011]根据授时系统对第一测试设备和第二测试设备进行授时；
[0012]在新能源电站集中监控系统向一至多个待测试的新能源机组发送单机指令时，根据第一测试设备确定下发指令时刻；所述单机指令包括有功功率指令、无功功率指令；
[0013]在待测试的新能源机组接收到所述有功功率指令、无功功率指令时，根据第二测试设备确定各待测试的新能源机组接收指令时刻，并通过所述第二测试设备对所述接收指令时刻、有功功率指令中的有功功率和无功功率指令中的无功功率进行录波，形成录波信息；所述录波信息包括各响应曲线和所述第二测试设备的时标，其中各所述第二测试设备的时标相同；
[0014]根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对各待测试的新能源机组的控制性能指标。
[0015]具体的，所述根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对各待测试的新能源机组的控制性能指标，包括:
[0016]根据所述接收指令时刻和所述下发指令时刻确定所述新能源电站集中监控系统与待测试的新能源机组的通讯时间；其中，所述通讯时间为所述接收指令时刻和所述下发指令时刻的差。
[0017]进一步的，所述根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对各待测试的新能源机组的控制性能指标，还包括:
[0018]根据所述响应曲线，确定所述响应曲线的稳态值、初始值、最大超调量、峰值时间以及各上升时间指标；其中，所述最大超调量为所述响应曲线偏离所述稳态值的最大值；所述峰值时间为所述响应曲线从所述初始值到响应曲线第一个峰值的时间；
[0019]所述各上升时间指标包括:第一上升时间、第二上升时间、第三上升时间和第四上升时间；
[0020]所述第一上升时间为所述响应曲线从所述初始值第一次上升到所述稳态值的时间；
[0021]所述第二上升时间为所述响应曲线从所述初始值第一次上升到所述稳态值的90%的时间；
[0022]所述第三上升时间为所述响应曲线从所述稳态值的10%第一次上升到所述稳态值的90%的时间；
[0023]所述第四上升时间为所述响应曲线从所述稳态值的5%第一次上升到所述稳态值的95%的时间。
[0024]进一步的，所述根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对各待测试的新能源机组的控制性能指标，还包括:
[0025]根据所述第二上升时间和所述下发指令时刻确定所述待测试的新能源机组的响应时间；所述响应时间为所述第二上升时间和所述下发指令时刻的差。
[0026]进一步的，所述根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对各待测试的新能源机组的控制性能指标，还包括:
[0027]根据所述响应曲线、所述稳态值和一预先设置的稳态误差区间，确定一机组调节到位时刻；所述机组调节到位时刻为所述响应曲线进入所述稳态误差区间且不再超出所述稳态误差区间时，第一个进入所述稳态误差区间的点对应的时刻；
[0028]根据所述机组调节到位时刻和所述下发指令时刻确定所述待测试的新能源机组的调节时间；所述调节时间为所述机组调节到位时刻和所述下发指令时刻的差。
[0029]具体的，所述新能源电站的控制性能的测试方法，还包括:
[0030]根据授时系统对第一测试设备和第三测试设备进行授时；
[0031]在新能源电站集中监控系统向新能源电站电气二次间设备发送电站指令时，根据第一测试设备确定下发指令时刻；所述电站指令包括有功功率指令、无功功率指令；所述新能源电站电气二次间设备包括电压互感器和电流互感器；
[0032]在新能源电站电气二次间设备接收到所述有功功率指令、无功功率指令时，根据第三测试设备确定新能源电站电气二次间设备接收指令时刻，并通过所述第三测试设备对所述接收指令时刻、有功功率指令中的有功功率和无功功率指令中的无功功率进行录波，形成录波信息；所述录波信息包括响应曲线和所述第三测试设备的时标；
[0033]根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对新能源电站的控制性能指标。
[0034]另外，该根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对新能源电站的控制性能指标，包括:
[0035]根据所述响应曲线，确定所述响应曲线的稳态值、初始值、最大超调量、峰值时间以及各上升时间指标；其中，所述最大超调量为所述响应曲线偏离所述稳态值的最大值；所述峰值时间为所述响应曲线从所述初始值到响应曲线第一个峰值的时间；
[0036]所述各上升时间指标包括:第一上升时间、第二上升时间、第三上升时间和第四上升时间；
[0037]所述第一上升时间为所述响应曲线从所述初始值第一次上升到所述稳态值的时间；
[0038]所述第二上升时间为所述响应曲线从所述初始值第一次上升到所述稳态值的90%的时间；
[0039]所述第三上升时间为所述响应曲线从所述稳态值的10%第一次上升到所述稳态值的90%的时间；
[0040]所述第四上升时间为所述响应曲线从所述稳态值的5%第一次上升到所述稳态值的95%的时间。
[0041]进一步的，所述根据所述下发指令时刻和所述录波信息，确定所述新能源电站集中监控系统对新能源电站的控制性能指标，还包括:
[0042]根据所述第二上升时间和所