一种实现快速功率响应的方法及新能源电站与流程

1.本技术涉及新能源发电控制领域，尤其涉及一种实现快速功率响应的方法及新能源电站。


背景技术：

2.光伏电站中的光伏逆变器或储能电站中的储能变流器既能输出有功功率，以保持电网频率稳定，也能输出无功功率，以维持电网电压稳定，例如，当电网发生电压扰动时，光伏电站或储能电站可以通过无功功率快速协调控制，参与电网电压调节，对电网的安全稳定运行发挥巨大的作用。
3.目前，常通过无功补偿装置来进行无功功率快速协调控制，考虑到国家标准中要求无功补偿装置的动态无功补偿响应时间需不大于30毫秒，当前仅静止无功发生器(static vargenerator，svg)能较好地满足相关要求，因此我国很多地区电网将svg列为新能源并网的必备设备，强制要求各电站配置。
4.但是svg存在初始建设投资成本高、高耗电以及高运行维护费用等问题，因此，寻找一种能满足国家标准中的30毫秒动态无功补偿响应时间、经济性好、可靠性高的动态无功补偿资源，成为行业的重要发展方向。


技术实现要素：

5.本技术提供一种实现快速功率响应的方法及新能源电站，以解决现有技术中满足国家标准中的30毫秒动态无功补偿响应时间的动态无功补偿资源存在经济性较差以及可靠性较低的问题。
6.第一方面，本技术实施例提供一种实现快速功率响应的方法，应用于新能源电站中的厂站端功率控制装置，所述电站包括至少两个子阵，所述子阵包括功率控制指令处理转发装置以及至少三台功率控制指令执行装置，所述方法包括：
7.基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值；
8.基于所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，确定所述电站的各个子阵中的各个功率控制指令执行装置可读的第二功率控制指令；其中，所述第二功率控制指令用于指示达到所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值时所述各个功率控制指令执行装置的功率目标值；
9.将所述第二功率控制指令通过所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置透传给所述各个功率控制指令执行装置，以使所述各个功率控制指令执行装置基于所述第二功率控制指令进行功率响应。
10.基于上述技术方案，实现了从厂站端功率控制装置与目标功率控制指令执行装置之间的快速通讯，相较于厂站端功率控制装置与目标功率控制指令执行装置之间进行tcp通讯时，由于两个通讯点之间编解码以及整个传输过程至少需要10毫秒，则厂站端功率控
制装置到功率控制指令处理转发装置，功率控制指令处理转发装置再到目标功率控制指令执行装置，需要经历两次握手，即需耗时20毫秒，本技术实施例是厂站端功率控制装置直达目标功率控制指令执行装置，即功率控制指令处理转发装置只是实现网络透传，不做握手，只需耗时10毫秒，为基于功率控制指令执行装置实现30毫秒无功功率响应保留了技术可行性。
11.一种可能的设计中，基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，确定所述电站的全站无功功率目标值，包括：
12.若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站无功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站的全站无功功率目标值；或者，
13.采集所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值；
14.基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，确定所述电站的全站无功功率目标值。
15.基于上述技术方案，实现了快速采集计算电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，以2～3个采样点为例，基于厂站端功率控制装置自采的电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，仅耗时2～3毫秒，相较于常规基于第三方电度表确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值时，由于电度表计算电压幅值需耗时至少20毫秒，再通过串口将结果传输给厂站端功率控制装置，需耗时500毫秒甚至更长，或者厂站端功率控制装置100仅仅只是自采电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，但基于常规傅里叶计算算法对电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，通常需要一个周波的时间，即20毫秒，本技术实施例仅耗时2～3毫秒，给后续环节留有27毫秒左右的空间，为基于功率控制指令执行装置实现30毫秒无功功率响应保留了技术可行性。
16.一种可能的设计中，基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站的全站有功功率目标值，包括：
17.若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站有功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站的全站有功功率目标值；或者，
18.采集所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，基于瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的瞬时有功功率以及电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；
19.基于所述当前时刻的瞬时有功功率和所述频率值，确定所述电站的全站有功功率目标值。
20.一种可能的设计中，所述各个功率控制指令执行装置的功率目标值为功率目标绝对值、功率目标比例值、变化量绝对值或变化量比例值，所述功率目标比例值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置的额定功率之间的比例值，所述变化量绝对值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置当前时刻的功率之间的绝对差值，所述变化量比例值为所述变化量绝对值与功率控制指令执行装置的额定功率之间的比例值。
21.一种可能的设计中，所述第二功率控制指令中携带所述各个功率控制指令执行装置的地址标识信息，所述地址标识信息包括互联网协议ip地址、单播媒体存取控制mac地址、组播或广播mac地址、与目标功率控制指令执行装置对应的字符串中的任意一种或多种的组合。
22.一种可能的设计中，将所述第二功率控制指令通过所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置透传给所述各个功率控制指令执行装置，包括：
23.将所述第二功率控制指令下发给所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置，以使所述功率控制指令处理转发装置直接通过通讯网络芯片将所述第二功率控制指令下发给所述功率控制指令处理转发装置对应的子阵内的目标功率控制指令执行装置；其中，所述目标功率控制指令执行装置为所述第二功率控制指令中携带的地址标识信息所指示的功率控制指令执行装置。
24.一种可能的设计中，所述功率控制指令处理转发装置包括子阵控制器或子阵通讯设备；
25.所述子阵控制器为安装在所述子阵中与所述子阵中的升压变压器配套的设备，所述子阵控制器为子阵数据采集装置、多合一智能箱变测控装置、通信管理装置或规约装换装置中的任意一种或多种；
26.所述子阵通讯设备为网络交换机、网关机、光纤中继器、总线中继器或总线扩展装置中的任意一种或多种；
27.所述功率控制指令执行装置包括光伏逆变器或储能变流器。
28.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置与所述各个功率控制指令执行装置之间进行以太网网络通讯和/或现场总线网络通讯；
29.所述以太网网络通讯为面向通用对象的变电站事件goose通讯或用户数据报协议udp通讯中的任意一种；
30.所述现场总线网络通讯为控制器局域网络can通讯、以太网控制自动化技术ethercat通讯或开源实时通信技术ethernet powerlink通讯中的任意一种。
31.基于上述技术方案，实现了从厂站端功率控制装置与目标功率控制指令执行装置之间的快速通讯，本技术实施例是厂站端功率控制装置直达目标功率控制指令执行装置，即功率控制指令处理转发装置只是实现网络透传，不做握手，且厂站端功率控制装置与目标功率控制指令执行装置之间进行goose通讯、udp通讯或现场总线网络通讯，尽可能减少网络报文组包和解包时间，提高时效性，实现厂站端功率控制装置与目标功率控制指令执行装置之间5毫秒内的快速通讯，为基于功率控制指令执行装置实现30毫秒无功功率响应保留了技术可行性。
32.一种可能的设计中，确定所述电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值之前，还包括：
33.采集所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；
34.基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值和所述频率值，确定所述电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率；
35.确定所述电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率是否不在预设区间内。
36.第二方面，本技术还提供一种新能源电站，包括厂站端功率控制装置和至少两个子阵，所述子阵包括功率控制指令处理转发装置以及至少三台功率控制指令执行装置；
37.所述厂站端功率控制装置用于基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值；
38.所述厂站端功率控制装置还用于基于所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，确定所述电站的各个子阵中的各个功率控制指令执行装置可读的第二功率控制指令，并将所述第二功率控制指令下发给所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置；其中，所述第二功率控制指令用于指示达到所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值时所述各个功率控制指令执行装置的功率目标值；
39.所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置用于将所述第二功率控制指令透传给所述各个功率控制指令执行装置；
40.所述各个功率控制指令执行装置用于基于所述第二功率控制指令进行功率响应。
41.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，确定所述电站的全站无功功率目标值时，具体用于：
42.若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站无功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站的全站无功功率目标值；或者，
43.采集所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值；
44.基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，确定所述电站的全站无功功率目标值。
45.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站的全站有功功率目标值时，具体用于：
46.若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站有功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站的全站有功功率目标值；或者，
47.采集所述电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，基于瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的瞬时有功功率以及电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；
48.基于所述当前时刻的瞬时有功功率和所述频率值，确定所述电站的全站有功功率目标值。
49.一种可能的设计中，所述各个功率控制指令执行装置的功率目标值为功率目标绝对值、功率目标比例值、变化量绝对值或变化量比例值，所述功率目标比例值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置的额定功率之间的比例值，所述变化量绝对值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置当前时刻的功率之间的绝对差值，所述变化量比例
值为所述变化量绝对值与功率控制指令执行装置的额定功率之间的比例值。
50.一种可能的设计中，所述第二功率控制指令中携带所述各个功率控制指令执行装置的地址标识信息，所述地址标识信息包括互联网协议ip地址、单播媒体存取控制mac地址、组播或广播mac地址、与目标功率控制指令执行装置对应的字符串中的任意一种或多种的组合。
51.一种可能的设计中，所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置将所述第二功率控制指令透传给所述各个功率控制指令执行装置时，具体用于：
52.所述电站的各个子阵中的功率控制指令处理转发装置直接通过通讯网络芯片将所述第二功率控制指令下发给所述功率控制指令处理转发装置对应的子阵内的目标功率控制指令执行装置；其中，所述目标功率控制指令执行装置为所述第二功率控制指令中携带的地址标识信息所指示的功率控制指令执行装置。
53.一种可能的设计中，所述功率控制指令处理转发装置包括子阵控制器或子阵通讯设备；
54.所述子阵控制器为安装在所述子阵中与所述子阵中的升压变压器配套的设备，所述子阵控制器包括子阵数据采集装置、多合一智能箱变测控装置、通信管理装置或规约装换装置中的任意一种或多种；
55.所述子阵通讯设备为网络交换机、网关机、光纤中继器、总线中继器或总线扩展装置中的任意一种或多种；
56.所述功率控制指令执行装置包括光伏逆变器或储能变流器。
57.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置与所述各个功率控制指令执行装置之间进行以太网网络通讯和/或现场总线网络通讯；
58.所述以太网网络通讯为面向通用对象的变电站事件goose通讯或用户数据报协议udp通讯中的任意一种；
59.所述现场总线网络通讯为控制器局域网络can通讯、以太网控制自动化技术ethercat通讯或开源实时通信技术ethernet powerlink通讯中的任意一种。
60.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置还用于：
61.采集所述电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；
62.基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值和所述频率值，确定所述电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率；
63.确定所述电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率是否不在预设区间内。
64.第三方面，本技术还提供一种实现快速功率响应的装置，应用于新能源电站中的厂站端功率控制装置，所述电站包括至少两个子阵，所述子阵包括功率控制指令处理转发装置以及至少三台功率控制指令执行装置，所述实现快速功率响应的装置可以包括：至少一个处理器；以及，与所述至少一个处理器通信连接的存储器、通信接口；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述至少一个处理器通过执行所述存储器存储的指令，执行如上述第一方面或者第一方面的任一种可能的设计中方法的功能。
65.第四方面，本技术还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质包括计算机指令，当所述计算机指令在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述第一方面或者第一方面的任一种可能的设计中方法。
66.第五方面，本技术还提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行上述第一方面或者第一方面的任一种可能的设计中方法。
附图说明
67.图1为本技术实施例提供的一种实现电站快速功率响应的系统的结构示意图；
68.图2为本技术实施例提供的另一种实现电站快速功率响应的系统的结构示意图；
69.图3为本技术实施例提供的又一种实现电站快速功率响应的系统的结构示意图；
70.图4为本技术实施例提供的一种新能源电站的结构示意图；
71.图5为本技术实施例提供的一种实现快速功率响应的方法的流程示意图；
72.图6a为本技术实施例提供的一种厂站端功率控制装置将功率控制指令透传至各个光伏逆变器或储能变流器的示意图；
73.图6b为本技术实施例提供的另一种厂站端功率控制装置将功率控制指令透传至各个光伏逆变器或储能变流器的示意图；
74.图6c为本技术实施例提供的又一种厂站端功率控制装置将功率控制指令透传至各个光伏逆变器或储能变流器的示意图；
75.图7为本技术实施例提供的另一种新能源电站的结构示意图；
76.图8为本技术实施例提供的一种实现快速功率响应的装置的结构示意图。
具体实施方式
77.为了使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
78.为便于理解本技术实施例，下面先对本技术实施例中涉及的专业术语进行解释说明。
79.一、有功功率和无功功率
80.电网输出的功率包括两部分，一是有功功率：直接消耗电能，把电能转变为机械能、热能、化学能或声能，利用这些能量作功，这部分功率称为有功功率；二是无功功率：不消耗电能，只是把电能转换为另一种形式的能，这种能是电气设备能够作功的必备条件，并且这种能可以在电网中与电能进行周期性转换，利用这种能量作功，这部分功率称为无功功率，如电磁元件建立磁场所占用的电能，电容元件建立电场所占用的电能。
81.二、无功功率补偿
82.无功功率补偿，简称无功补偿，是一种在电力供电系统中起提高电网的功率因数的作用，降低供电变压器及输送线路的损耗，提高供电效率，改善供电环境的技术。因此无功功率补偿装置在电力供电系统中处在一个不可缺少的非常重要的位置，合理地选择无功功率补偿装置，可以减少电网的损耗，提高电网的质量，反之，如果选择或使用无功功率补偿装置不当，可能使电力供电系统产生电压波动，增加电网的损耗，降低电网的质量。
83.当前无功补偿装置主要有以下几种：静止无功发生器(static var generator，
svg)、静止无功补偿器(static var compensator，svc)、磁控电抗器(magnetically controlled reactors，mcr)、晶闸管控制电抗器(thyristor controlled reactor，tcr)以及晶闸管投切电容器(thyristorswitched capacitor，tsc)。考虑到国家标准中要求无功补偿装置的动态无功补偿响应时间需不大于30毫秒，上述几种无功补偿装置中仅svg能较好地满足相关要求，因此我国很多地区电网将svg列为新能源并网的必备设备，强制要求各电站配置。
84.三、静止无功发生器(static var generator，svg)
85.svg又称高压动态无功补偿发生装置，或静止同步补偿器，是指利用自由换相的电力半导体桥式变流器来进行动态无功补偿的装置。svg是目前无功功率控制领域内的最佳方案，例如，国内的无功补偿装置基本上是采用电容器进行无功补偿，补偿后的功率因数一般在0.8-0.9左右，且国内的无功补偿装置完成一次补偿最快也要200毫秒的时间，而svg采用的是电源模块进行无功补偿，补偿后的功率因数一般在0.98以上，且svg在5-20毫秒的时间就可以完成一次补偿。
86.由于与svg同为绝缘栅双极型晶体(insulated gate bipolar transistor，igbt)设备的光伏逆变器和储能变流器也具备输出感性无功功率和容性无功功率的功能，所以目前在需满足无功补偿装置的动态无功补偿响应时间不大于30毫秒时，电站的无功功率响应可以完全由svg承担，也可以由svg和光伏逆变器或储能变流器共同承担，在不需满足无功补偿装置的动态无功补偿响应时间不大于30毫秒时，电站的无功功率响应可以完全由光伏逆变器或储能变流器承担。
87.示例性的，如图1所示，为本技术实施例提供的一种实现电站快速功率响应的系统的结构示意图，该系统包括调度主站、运动装置、厂站端功率控制装置、站级交换机、svg、环网交换机以及多个子阵。其中，调度主站是电站的上级系统，用于远程监控电站站端，向电站站端下达功率控制指令并接收、分析、处理远动装置上送的信息；远动装置设置在电站站端，用于接收调度主站下发的功率控制指令并控制设备动作，远动装置还用于将电站站端的信息经分析、处理后上送给调度主站；厂站端功率控制装置设置在电站站端，用于接收调度主站下发的功率控制指令或者本地生成功率控制指令，并将接收或生成的功率控制指令下发给子阵，以使子阵内的光伏逆变器基于功率控制指令进行功率响应；svg设置在电站站端，用于在运动装置或厂站端功率控制装置的控制下进行无功功率响应；站级交换机和环网交换机用于为接入交换机的任意两个网络节点提供电信号通路，例如为运动装置与svg、厂站端功率控制装置与svg以及厂站端功率控制装置与子阵提供电信号通路。该系统的电站的无功功率响应完全由svg承担，电站中的子阵内的光伏逆变器只承担有功功率响应功能，不参与无功功率调节，这种情况下，虽然svg可以满足无功补偿装置的动态无功补偿响应时间不大于30毫秒的要求，但是svg存在初始建设投资成本高、高耗电以及高运行维护费用等问题。
88.示例性的，如图2所示，为本技术实施例提供的另一种实现电站快速功率响应的系统的结构示意图，该系统包括调度主站、运动装置、厂站端功率控制装置、站级交换机、svg、环网交换机以及多个子阵。其中，调度主站是电站的上级系统，用于远程监控电站站端，向电站站端下达功率控制指令并接收、分析、处理远动装置上送的信息；远动装置设置在电站站端，用于接收调度主站下发的功率控制指令并控制设备动作，远动装置还用于将电站站
端的信息经分析、处理后上送给调度主站；厂站端功率控制装置设置在电站站端，用于接收调度主站下发的功率控制指令或者本地生成功率控制指令，并将接收或生成的功率控制指令下发给子阵，以使子阵内的光伏逆变器基于功率控制指令进行功率响应；svg设置在电站站端，用于在运动装置或厂站端功率控制装置的控制下进行无功功率响应；站级交换机和环网交换机用于为接入交换机的任意两个网络节点提供电信号通路，例如为运动装置与svg、运动装置与子阵、厂站端功率控制装置与svg以及厂站端功率控制装置与子阵提供电信号通路。该系统的电站的无功功率响应由svg和光伏逆变器共同承担，具体的，当电网发生电压扰动时，电站先通过svg进行无功功率快速协调控制，参与电网电压调节，待电站的无功功率响应稳定后，电站再通过调度光伏逆变器或储能变流器的无功功率，以几秒甚至十几秒的时间周期缓慢置换出svg的无功功率，使得svg保持一定的无功功率容量，以满足下一次无功功率快速响应的需求，这种情况下，虽然svg可以满足无功补偿装置的动态无功补偿响应时间不大于30毫秒的要求，但是svg存在初始建设投资成本高、高耗电以及高运行维护费用等问题，并且由于光伏逆变器或储能变流器通常基于串口进行通讯，少量集中式光伏逆变器或储能变流器基于网口进行通讯，使得从电站发出无功功率调度命令，到光伏逆变器或储能变流器响应执行完成，耗费的时间可能是几秒至十几秒甚至更长。
89.示例性的，如图3所示，为本技术实施例提供的又一种实现电站快速功率响应的系统的结构示意图，该系统包括调度主站、运动装置、厂站端功率控制装置、电度表、站级交换机、环网交换机以及多个子阵。其中，调度主站是电站的上级系统，用于远程监控电站站端，向电站站端下达功率控制指令并接收、分析、处理远动装置上送的信息；远动装置设置在电站站端，用于接收调度主站下发的功率控制指令并控制设备动作，远动装置还用于将电站站端的信息经分析、处理后上送给调度主站；厂站端功率控制装置设置在电站站端，用于接收调度主站下发的功率控制指令或者本地生成功率控制指令，并将接收或生成的功率控制指令下发给子阵，以使子阵内的光伏逆变器基于功率控制指令进行功率响应；电度表用于采集电站的并网点当前时刻的电压和电流，并将采集到的电压和电流通过串口发送给厂站端功率控制装置；站级交换机和环网交换机用于为接入交换机的任意两个网络节点提供电信号通路，例如为运动装置与子阵以及厂站端功率控制装置与子阵提供电信号通路。该系统的电站的无功功率响应完全由光伏逆变器或储能变流器承担，具体的，当电网发生电压扰动时，电站中的厂站端功率控制装置可以接收上级系统下发的包含全站无功功率目标值的功率控制指令，或者，基于电度表采集到的电站的并网点当前时刻的电压计算电站的全站无功功率目标值，将全站无功功率目标值分解为各个子阵无功功率目标值，通过传输控制协议(transmission control protocol，tcp)或网际协议(internet protocol，ip)将包含各个子阵无功功率目标值的功率控制指令发送至各个子阵数据采集装置，各个子阵数据采集装置再将各个子阵无功功率目标值分解为各个光伏逆变器或储能变流器无功功率目标值，以使各个光伏逆变器或储能变流器输出相应的无功功率，参与电网电压调节，这种情况下，光伏逆变器或储能变流器通常基于串口进行通讯，少量集中式光伏逆变器或储能变流器基于网口进行通讯，使得从电站发出无功功率调度命令，到光伏逆变器或储能变流器响应执行完成，耗费的时间可能是几秒至十几秒甚至更长。
90.由此可知，目前通过svg进行无功功率快速协调控制时，存在初始建设投资成本高、高耗电以及高运行维护费用等问题，通过光伏逆变器或储能变流器进行无功功率快速
协调控制时，当前已实施的通讯和控制技术无法满足无功补偿装置的动态无功补偿响应时间不大于30毫秒的要求。因此，寻找一种能满足国家标准中的30毫秒动态无功补偿响应时间、经济性好、可靠性高的动态无功补偿资源，成为行业的重要发展方向。
91.鉴于此，本技术实施例提供的一种实现快速功率响应的方法，不仅可以满足国家标准中无功补偿装置的动态无功补偿响应时间不大于30毫秒的要求，而且经济性较好，可靠性较高。
92.应理解，本技术实施例可以应用到一种新能源电站中，该新能源电站可以为光伏电站，或者储能电站，或者光储电站，或者包含其它新能源方式(如风电)的混合电站，本技术实施例对此不做具体的限定，为了方便说明，本技术实施例以新能源电站为光伏电站或储能电站为例。该新能源电站包括厂站端功率控制装置以及至少两个子阵，每个子阵包括一台子阵控制器、一台子阵通讯设备以及至少三台光伏逆变器或储能变流器，厂站端功率控制装置用于向光伏逆变器或储能变流器下发功率控制指令，以使光伏逆变器或储能变流器基于功率控制指令进行功率响应(即实施本技术实施例方法)。
93.其中，厂站端功率控制装置可以是电站控制器(power plant controller，ppc)，或者发电厂控制器(power generator controller，pgc)，或者新能源调频或调压装置，或者自动发电控制(automatic generation control，agc)或自动电压控制(automatic voltage control，avc)系统，或者数据采集与监视控制(supervisory control and data acquisition，scada)系统，或者其它可以对全站功率进行协调控制的系统，本技术实施例对此不做具体的限定。
94.每个子阵中的子阵通讯设备是只具有通讯功能的子阵设备，子阵通讯设备为网络交换机、网关机、光纤中继器、总线中继器或总线扩展装置中的任意一种或多种，本技术实施例对此不做具体的限定，子阵控制器是与子阵中的升压变压器配套的具有通讯和控制功能的子阵设备，子阵控制器为子阵数据采集装置、多合一智能箱变测控装置、通信管理装置或规约装换装置中的任意一种或多种，本技术实施例对此不做具体的限定。
95.光伏逆变器或储能变流器可以是组串式光伏逆变器或储能变流器，或者集中式光伏逆变器或储能变流器，或者集散式光伏逆变器或储能变流器，或者双向光伏逆变器或储能变流器，本技术实施例对此不做具体的限定。
96.示例性的，如图4所示，为本技术实施例提供的一种新能源电站的结构示意图，该新能源电站包括厂站端功率控制装置100，还可以包括多个子阵，每个子阵包括一台子阵控制器、一台子阵通讯设备以及至少三台光伏逆变器或储能变流器，图4中示例性的绘制三个子阵，分别为子阵200、子阵300以及子阵400。子阵200包括子阵控制器201、子阵通讯设备202、光伏逆变器或储能变流器203、光伏逆变器或储能变流器204以及光伏逆变器或储能变流器205，其中，图4用虚线表示子阵通讯设备202对于子阵200是可选的。子阵300包括子阵控制器301、子阵通讯设备302、光伏逆变器或储能变流器303、光伏逆变器或储能变流器304以及光伏逆变器或储能变流器305，其中，图4用虚线表示子阵通讯设备302对于子阵300是可选的。子阵400包括子阵控制器401、子阵通讯设备402、光伏逆变器或储能变流器403、光伏逆变器或储能变流器404以及光伏逆变器或储能变流器405，其中，图4用虚线表示子阵通讯设备402对于子阵400是可选的。在如图4所示的新能源电站架构中，仅以光伏逆变器或储能变流器203、光伏逆变器或储能变流器204、光伏逆变器或储能变流器205、光伏逆变器或
储能变流器303、光伏逆变器或储能变流器304、光伏逆变器或储能变流器305、光伏逆变器或储能变流器403、光伏逆变器或储能变流器404、光伏逆变器或储能变流器405为组串式光伏逆变器或储能变流器为例，本技术实施例并不限定该新能源电站中包括的光伏逆变器或储能变流器的具体形态。
97.以上介绍了本技术实施例提供的新能源电站，接下来结合附图介绍本技术实施例提供的实现快速功率响应的方法。
98.应理解，本技术实施例中的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b的情况，其中a，b可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合，例如，a，b，或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c，或a和b和c。
99.如图5所示，为本技术实施例提供的一种实现快速功率响应的方法的流程示意图，该实现快速功率响应的方法可以应用于上述图4所示的或者与图4功能结构类似的新能源电站。该实现快速功率响应的方法的具体流程描述如下。
100.s501、基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值。
101.在一些实施例中，厂站端功率控制装置100可以在接收到上级系统下发的第一功率控制指令之后，基于第一功率控制指令确定电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值。
102.示例性的，若上级系统下发给厂站端功率控制装置100的第一功率控制指令中包含全站无功功率目标值，则基于第一功率控制指令确定电站的全站无功功率目标值；若上级系统下发给厂站端功率控制装置100的第一功率控制指令中包含全站有功功率目标值，则基于第一功率控制指令确定电站的全站有功功率目标值；若上级系统下发给厂站端功率控制装置100的第一功率控制指令中包含全站无功功率目标值和全站有功功率目标值，则基于第一功率控制指令确定电站的全站无功功率目标值和全站有功功率目标值。
103.在另外一些实施例中，厂站端功率控制装置100也可以在通过电压互感器(powertransformer，pt)和电流互感器(current transformer，ct)采集电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号之后，基于电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号确定电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，其中，采集电站的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号的采样频率需不小于1200hz，采样点数可以为一个，也可以为多个，本技术实施例对此不做具体的限定，但提高可靠性，本技术实施例以2～3个采样点为例。
104.示例性的，厂站端功率控制装置100可以在通过pt采集电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号之后，先基于电压瞬时幅值计算算法对电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，其中，计算电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值的计算频率需不小于1200hz，电压瞬时幅值计算算法可以是基于单
相电压延时90
°
构造两相电压的αβ变换法，或者基于瞬时无功功率理论的dq0变换法，本技术实施例对此不做具体的限定，例如，对电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，得到同一时间断面采集到的三相电压瞬时幅值，通过αβ变换法将三相坐标变换为两相坐标，从而无需时间积分累加计算，直接确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值u。再基于电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，确定电站的全站无功功率目标值，例如，通过q-u曲线或相关的q-u经验计算公式，基于电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值u，确定电站的全站无功功率目标值q。
105.需要说明的是，在本技术实施例中，为了防止冲击干扰的影响，需要获取多个连续电压瞬时幅值采样点，例如连续2～3个电压瞬时幅值采样点，计算多电压瞬时幅值计算点的平均值，剔除多个电压瞬时幅值采样点中与该平均值偏差超过预设区间(例如5％～10％)的点，剩余点按时间越接近当前时刻权系数就越高的方式确定加权平均值，将该加权平均值作为电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值。
106.需要说明的是，在本技术实施例中，在基于电压瞬时幅值计算算法对电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值时，还可以同时基于半周傅里叶计算算法以及全周傅里叶计算算法，确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，从而能够在电压突变时，分别输出采用不同计算算法确定的电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，减小电压瞬时幅值计算误差。
107.基于上述技术方案，实现了快速采集计算电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，以2～3个采样点为例，基于厂站端功率控制装置100自采的电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，仅耗时2～3毫秒，相较于常规基于第三方电度表确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值时，由于电度表计算电压幅值需耗时至少20毫秒，再通过串口将结果传输给厂站端功率控制装置，需耗时500毫秒甚至更长，或者厂站端功率控制装置100仅仅只是自采电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，但基于常规傅里叶计算算法对电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定电站的并网点当前时刻的电压瞬时幅值，通常需要一个周波的时间，即20毫秒，本技术实施例仅耗时2～3毫秒，给后续环节留有27毫秒左右的空间，为基于光伏逆变器或储能变流器实现30毫秒无功功率响应保留了技术可行性。
108.示例性的，厂站端功率控制装置100还可以基于瞬时幅值计算算法对并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号进行处理，确定并网点当前时刻的瞬时有功功率，基于当前时刻的瞬时有功功率和频率值，确定电站的全站有功功率目标值。
109.需要说明的是，在本技术实施例中，厂站端功率控制装置100还可以在确定电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值之前，采集电站的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定并网点当前时刻的电压瞬时幅值。然后基于并网点当前时刻的电压瞬时幅值和频率值，确定电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率，判断电站当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率是否在预设区间内，若不在，则确定电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值。
110.s502、基于全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，确定电站中的各个光
伏逆变器或储能变流器可读的第二功率控制指令。
111.在一些实施例中，当厂站端功率控制装置100确定电站的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值之后，可以基于全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，确定电站中的各个光伏逆变器或储能变流器可读的第二功率控制指令，其中，第二功率控制指令用于指示达到全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值时各个光伏逆变器或储能变流器的功率目标值，第二功率控制指令中携带所述各个光伏逆变器或储能变流器的地址标识信息，以使厂站端功率控制装置100将第二功率控制指令下发给电站中的子阵控制器或子阵通讯设备后，电站中的子阵控制器或子阵通讯设备可根据第二功率控制指令中携带的地址标识信息确定目标光伏逆变器或目标储能变流器，从而将第二功率控制指令下发给该子阵控制器或子阵通讯设备对应的子阵内的目标光伏逆变器或目标储能变流器。
112.需要说明的是，在本技术实施例中，各个光伏逆变器或储能变流器的功率目标值可以为功率目标绝对值，或者功率目标比例值，或者变化量绝对值，或者变化量比例值，本技术实施例对此不做具体的限定，其中，功率目标比例值为功率目标绝对值与光伏逆变器或储能变流器的额定功率之间的比例值，例如，某一光伏逆变器的功率目标绝对值为80kw，该光伏逆变器的额定功率为100kw，则该光伏逆变器的功率目标比例值为80％。变化量绝对值为功率目标绝对值与光伏逆变器或储能变流器当前时刻的功率之间的绝对差值，例如，某一光伏逆变器的功率目标绝对值为80kw，该光伏逆变器当前时刻的功率为60kw，则该光伏逆变器的变化量绝对值为20kw。变化量比例值为变化量绝对值与光伏逆变器或储能变流器的额定功率之间的比例值，例如，某一光伏逆变器的变化量绝对值为20kw，该光伏逆变器的额定功率为100kw，则该光伏逆变器的变化量比例值为20％。
113.需要说明的是，在本技术实施例中，第二功率控制指令中携带的各个光伏逆变器或储能变流器的地址标识信息可以包括ip地址、单播媒体存取控制(media access control address，mac)地址、组播或广播mac地址、与目标光伏逆变器或目标储能变流器对应的字符串中的任意一种或多种的组合，本技术实施例对此不做具体的限定。
114.示例性的，厂站端功率控制装置100可以在确定电站的全站无功功率目标值之后，将该全站无功功率目标值以平均分配或者按照各光伏逆变器或储能变流器输出无功功率的能力差异化分配两种模式分配给电站中的各个光伏逆变器或储能变流器。例如，以将该全站无功功率目标值平均分配给电站中的各个光伏逆变器或储能变流器，各个光伏逆变器或储能变流器的功率目标值为功率目标比例值为例，为达到30mw全站无功功率目标值，假设全站总容量为100mw，且每个光伏逆变器或储能变流器的额定功率都为100kw，全站共有1000台光伏逆变器或储能变流器，图4中的9台光伏逆变器或储能变流器只是全站光伏逆变器或储能变流器的一部分，图4中的9台光伏逆变器或储能变流器需要达到270kw全站无功功率目标值，则厂站端功率控制装置100可确定子阵200中的光伏逆变器或储能变流器203、光伏逆变器或储能变流器204以及光伏逆变器或储能变流器205的无功功率目标值均为30％，子阵300中的光伏逆变器或储能变流器303、光伏逆变器或储能变流器304以及光伏逆变器或储能变流器305的无功功率目标值均为30％，子阵400中的光伏逆变器或储能变流器403、光伏逆变器或储能变流器404以及光伏逆变器或储能变流器405的无功功率目标值均为30％。基于上述分配结果，确定电站中的各个光伏逆变器或储能变流器可读的第二功率控制指令，其中，第二功率控制指令用于指示光伏逆变器或储能变流器203、光伏逆变器或
储能变流器204、光伏逆变器或储能变流器205、光伏逆变器或储能变流器303、光伏逆变器或储能变流器304、光伏逆变器或储能变流器305、光伏逆变器或储能变流器403、光伏逆变器或储能变流器404以及光伏逆变器或储能变流器405的无功功率目标值均为30％，第二功率控制指令中将携带光伏逆变器或储能变流器203、光伏逆变器或储能变流器204、光伏逆变器或储能变流器205、光伏逆变器或储能变流器303、光伏逆变器或储能变流器304、光伏逆变器或储能变流器305、光伏逆变器或储能变流器403、光伏逆变器或储能变流器404以及光伏逆变器或储能变流器405的地址标识信息。
115.s503、将第二功率控制指令通过电站中的子阵控制器或子阵通讯设备透传给各个光伏逆变器或储能变流器，以使各个光伏逆变器或储能变流器基于第二功率控制指令进行功率响应。
116.在一些实施例中，当厂站端功率控制装置100确定电站中的各个光伏逆变器或储能变流器(例如子阵200中的光伏逆变器或储能变流器203，子阵300中的光伏逆变器或储能变流器303、光伏逆变器或储能变流器304以及光伏逆变器或储能变流器305，子阵400中的光伏逆变器或储能变流器403)可读的第二功率控制指令之后，可以将第二功率控制指令通过电站中的子阵控制器或子阵通讯设备(例如子阵200中的子阵控制器201或子阵通讯设备202，子阵300中的子阵控制器301或子阵通讯设备302，子阵400中的子阵控制器401或子阵通讯设备402)透传给各个子阵中的光伏逆变器或储能变流器，以使各个子阵中的光伏逆变器或储能变流器可以基于第二功率控制指令进行功率响应。
117.需要说明的是，在本技术实施例中，厂站端功率控制装置100将第二功率控制指令下发给电站中的子阵控制器或子阵通讯设备之后，子阵控制器或子阵通讯设备将不经过中央处理器(central processing unit，cpu)处理分解第二功率控制指令，而是直接通过通讯网络芯片将第二功率控制指令下发给子阵控制器或子阵通讯设备对应的子阵内的目标光伏逆变器或目标储能变流器，其中，目标光伏逆变器或目标储能变流器为第二功率控制指令中携带的地址标识信息所指示的光伏逆变器或储能变流器。
118.示例性的，当子阵200中的子阵控制器201或子阵通讯设备202收到厂站端功率控制装置100下发的第二功率控制指令时，可根据第二功率控制指令中携带的地址标识信息，确定子阵200内的目标光伏逆变器或目标储能变流器，例如，若第二功率控制指令中携带光伏逆变器或储能变流器203、光伏逆变器或储能变流器303、光伏逆变器或储能变流器304、光伏逆变器或储能变流器305以及光伏逆变器或储能变流器403的地址标识信息，则子阵控制器201或子阵通讯设备202可根据该第二功率控制指令确定子阵200内的目标光伏逆变器或目标储能变流器为光伏逆变器或储能变流器203，子阵控制器201或子阵通讯设备202将不经过cpu处理分解该第二功率控制指令，而是直接通过通讯网络芯片将该第二功率控制指令下发给子阵200内的光伏逆变器或储能变流器203。
119.需要说明的是，在本技术实施例中，厂站端功率控制装置100与各个光伏逆变器或储能变流器之间可以进行以太网网络通讯、现场总线网络通讯或以太网网络通讯和现场总线网络通讯，其中，以太网网络通讯可以为面向通用对象的变电站事件(generic object orientedsubstation event，goose)通讯或用户数据报协议(user datagram protocol，udp)通讯，现场总线网络通讯可以为控制器局域网络(controller area network，can)通讯、以太网控制自动化技术(ethercat)、开源实时通信技术(ethernet powerlink)通讯或
程序总线网络分布式外围设备(process field bus-decentralized periphery，profibus-dp)通讯，本技术实施例对此不做具体的限定。
120.示例性的，如图6a所示，为本技术实施例提供的一种厂站端功率控制装置将功率控制指令透传至各个光伏逆变器或储能变流器的示意图，厂站端功率控制装置与各个子阵控制器或子阵通讯设备，各个子阵控制器或子阵通讯设备与对应的子阵内的目标光伏逆变器或目标储能变流器之间均进行以太网网络通讯，其中，以太网网络通讯为goose通讯或udp通讯。
121.示例性的，如图6b所示，为本技术实施例提供的另一种厂站端功率控制装置将功率控制指令透传至各个光伏逆变器或储能变流器的示意图，在电站容量较小，光伏逆变器或储能变流器总数目也较少时，可以直接在厂站端功率控制装置与各个光伏逆变器或储能变流器之间建立现场总线网络进行通讯，其中，现场总线网络通讯为控制器局域网络(controllerarea network，can)通讯或以太网控制自动化技术(ethercat)、开源实时通信技术(ethernetpowerlink)通讯。
122.示例性的，如图6c所示，为本技术实施例提供的又一种厂站端功率控制装置将功率控制指令透传至各个光伏逆变器或储能变流器的示意图，厂站端功率控制装置与各个子阵控制器或子阵通讯设备进行以太网网络通讯，例如，goose通讯或udp通讯，各个子阵控制器或子阵通讯设备与对应的子阵内的目标光伏逆变器或目标储能变流器之间进行现场总线网络通讯，例如，can通讯、ethercat通讯或ethernet powerlink通讯。
123.基于上述技术方案，实现了从厂站端功率控制装置100与目标光伏逆变器或储能变流器之间的快速通讯，虽然是厂站端功率控制装置100到子阵控制器或子阵通讯设备，子阵控制器或子阵通讯设备再到目标光伏逆变器或储能变流器，但由于子阵控制器或子阵通讯设备只是实现网络透传，不对功率控制指令做任何改变，所以逻辑上是厂站端功率控制装置100向目标光伏逆变器或储能变流器直接网络下发功率控制指令，即厂站端功率控制装置100直达目标光伏逆变器或储能变流器。相较于常规厂站端功率控制装置与目标光伏逆变器或储能变流器之间进行tcp通讯时，由于两个通讯点之间编解码以及整个传输过程至少需要10毫秒，则厂站端功率控制装置到子阵控制器或子阵通讯设备，子阵控制器或子阵通讯设备再到目标光伏逆变器或储能变流器，需要经历两次握手，即需耗时20毫秒，或者厂站端功率控制装置直达目标光伏逆变器或储能变流器，即子阵控制器或子阵通讯设备只是实现网络透传，不做握手，也需耗时10毫秒。而本技术实施例是厂站端功率控制装置100与目标光伏逆变器或储能变流器之间进行goose通讯、udp通讯或现场总线网络通讯，尽可能减少网络报文组包和解包时间，提高时效性，实现厂站端功率控制装置与目标光伏逆变器或储能变流器之间5毫秒内的快速通讯，为基于光伏逆变器或储能变流器实现30毫秒无功功率响应保留了技术可行性。
124.上述各个实施例可以单独使用，也可以相互结合使用，以达到不同的技术效果。
125.上述本技术提供的实施例中，从电站中的厂站端功率控制装置作为执行主体的角度对本技术实施例提供的方法进行了介绍。为了实现上述本技术实施例提供的方法中的各功能，电站中的厂站端功率控制装置可以包括硬件结构和/或软件模块，以硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块的形式来实现上述各功能。上述各功能中的某个功能以硬件结构、软件模块、还是硬件结构加软件模块的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设
计约束条件。
126.基于同一技术构思，本技术实施例还提供一种新能源电站700，该新能源电站700包括用于执行上述图5-图6c所示方法的厂站端功率控制装置、功率控制指令处理转发装置和功率控制指令执行装。示例性的，参见图7，该装置700可以包括：厂站端功率控制装置701和至少两个子阵702，每个子阵702包括功率控制指令处理转发装置703以及至少三台功率控制指令执行装置704；
127.所述厂站端功率控制装置701用于基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站700的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站700的全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值；
128.所述厂站端功率控制装置701还用于基于所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值，确定所述电站700中的各个功率控制指令执行装置704可读的第二功率控制指令，并将所述第二功率控制指令下发给所述电站700中的功率控制指令处理转发装置703；其中，所述第二功率控制指令用于指示达到所述全站无功功率目标值和/或全站有功功率目标值时所述各个功率控制指令执行装置704的功率目标值；
129.所述电站700中的功率控制指令处理转发装置703用于将所述第二功率控制指令透传给所述各个功率控制指令执行装置704；
130.所述各个功率控制指令执行装置704用于基于所述第二功率控制指令进行功率响应。
131.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置701基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站700的并网点当前时刻的电压模拟量信号，确定所述电站700的全站无功功率目标值时，具体用于：
132.若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站无功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站700的全站无功功率目标值；或者，
133.采集所述电站700的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值；
134.基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，确定所述电站700的全站无功功率目标值。
135.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置701基于上级系统下发的第一功率控制指令或采集的所述电站700的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，确定所述电站700的全站有功功率目标值时，具体用于：
136.若上级系统下发的所述第一功率控制指令中包含全站有功功率目标值，则基于所述第一功率控制指令，确定所述电站700的全站有功功率目标值；或者，
137.采集所述电站700的并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号，基于瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压和电流模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的瞬时有功功率以及电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；
138.基于所述当前时刻的瞬时有功功率和所述频率值，确定所述电站700的全站有功功率目标值。
139.一种可能的设计中，所述各个功率控制指令执行装置704的功率目标值为功率目
标绝对值、功率目标比例值、变化量绝对值或变化量比例值，所述功率目标比例值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置704的额定功率之间的比例值，所述变化量绝对值为所述功率目标绝对值与功率控制指令执行装置704当前时刻的功率之间的绝对差值，所述变化量比例值为所述变化量绝对值与功率控制指令执行装置704的额定功率之间的比例值。
140.一种可能的设计中，所述第二功率控制指令中携带所述各个功率控制指令执行装置704的地址标识信息，所述地址标识信息包括互联网协议ip地址、单播媒体存取控制mac地址、组播或广播mac地址、与目标功率控制指令执行装置704对应的字符串中的任意一种或多种的组合。
141.一种可能的设计中，所述电站700中的功率控制指令处理转发装置703将所述第二功率控制指令透传给所述各个功率控制指令执行装置704时，具体用于：
142.所述电站700中的功率控制指令处理转发装置703直接通过通讯网络芯片将所述第二功率控制指令下发给所述功率控制指令处理转发装置703对应的子阵702内的目标功率控制指令执行装置704；其中，所述目标功率控制指令执行装置704为所述第二功率控制指令中携带的地址标识信息所指示的功率控制指令执行装置704。
143.一种可能的设计中，所述功率控制指令处理转发装置703包括子阵控制器或子阵通讯设备；
144.所述子阵控制器为安装在所述子阵702中与所述子阵702中的升压变压器配套的设备，所述子阵控制器包括子阵数据采集装置、多合一智能箱变测控装置、通信管理装置或规约装换装置中的任意一种或多种；
145.所述子阵通讯设备为网络交换机、网关机、光纤中继器、总线中继器或总线扩展装置中的任意一种或多种；
146.所述功率控制指令执行装置704包括光伏逆变器或储能变流器。
147.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置701与所述各个功率控制指令执行装置704之间进行以太网网络通讯和/或现场总线网络通讯；
148.所述以太网网络通讯为面向通用对象的变电站事件goose通讯或用户数据报协议udp通讯中的任意一种；
149.所述现场总线网络通讯为控制器局域网络can通讯、以太网控制自动化技术ethercat通讯或开源实时通信技术ethernet powerlink通讯中的任意一种。
150.一种可能的设计中，所述厂站端功率控制装置701还用于：
151.采集所述电站700的并网点当前时刻的电压模拟量信号，基于电压瞬时幅值计算算法对所述并网点当前时刻的电压模拟量信号进行处理，确定所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值，基于所述电压瞬时幅值，确定频率值；
152.基于所述并网点当前时刻的电压瞬时幅值和所述频率值，确定所述电站700当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率；
153.确定所述电站700当前时刻的全站无功功率和/或全站有功功率是否不在预设区间内。
154.基于同一技术构思，本技术实施例还提供一种实现快速功率响应的装置800，该装置800可以是包括厂站端功率控制装置和至少两个子阵的新能源电站，其中，每个子阵包括
功率控制指令转发装置以及至少三台功率控制指令执行装置，或者是该新能源电站中的厂站端功率控制装置。示例性的，参见图8，该装置800可以包括：
155.至少一个处理器801，以及，与所述至少一个处理器801通信连接的通信接口803，其中，所述至少一个处理器801通过执行存储器802存储的指令，使得所述装置800执行图5-图6c所示的方法。
156.可选的，所述存储器802位于所述装置800之外。
157.可选的，所述装置800包括与所述至少一个处理器801通信连接的存储器802，所述存储器802存储有可被所述至少一个处理器801执行的指令。附图8用虚线表示存储器802对于装置800是可选的。
158.其中，所述处理器801和所述存储器802可以通过接口电路耦合，也可以集成在一起，这里不做限制。
159.本技术实施例中不限定上述处理器801、存储器802以及通信接口803之间的具体连接介质。本技术实施例在图8中以处理器801、存储器802以及通信接口803之间通过总线804连接，总线在图8中以粗线表示，其它部件之间的连接方式，仅是进行示意性说明，并不引以为限。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图8中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
160.应理解，本技术实施例中提及的处理器可以通过硬件实现也可以通过软件实现。当通过硬件实现时，该处理器可以是逻辑电路、集成电路等。当通过软件实现时，该处理器可以是一个通用处理器，通过读取存储器中存储的软件代码来实现。
161.示例性的，处理器可以是中央处理单元(central进程ing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal进程or，dsp)、专用集成电路(application specificintegrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
162.应理解，本技术实施例中提及的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read-onlymemory，rom)、可编程只读存储器(programmable rom，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasable prom，eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electrically eprom，eeprom)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，ram)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的ram可用，例如静态随机存取存储器(static ram，sram)、动态随机存取存储器(dynamic ram，dram)、同步动态随机存取存储器(synchronous dram，sdram)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data eate sdram，ddr sdram)、增强型同步动态随机存取存储器(enhancedsdram，esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink dram，sldram)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus ram，dr ram)。
163.需要说明的是，当处理器为通用处理器、dsp、asic、fpga或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件时，存储器(存储模块)可以集成在处理器中。
164.应注意，本文描述的存储器旨在包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。
165.基于同一技术构思，本技术实施例还提供一种计算机存储介质，包括程序或指令，当所述程序或指令在计算机上运行时，使得如图5-图6c所示的方法被执行。
166.基于同一技术构思，本技术实施例还提供一种芯片，所述芯片与存储器耦合，用于读取并执行所述存储器中存储的程序指令，使得图5-图6c所示的方法被执行。
167.基于同一技术构思，本技术实施例还提供一种计算机程序产品，包括指令，当其在计算机上运行时，使得图5-图6c所示的方法被执行。
168.应理解，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。
169.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
170.本技术是参照根据本技术的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
171.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
172.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
173.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的保护范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。