本发明属于一次调频装置性能测试，尤其涉及一种新能源一次调频装置性能测试方法及系统。
背景技术：
1、常规非构网型新能源发电单元与传统火电机组不同，本身不具备惯性响应及辅助调频能力，其大规模接入将减小电力系统的惯性，削弱电网频率调节能力，给电力系统的安全稳定运行带来不确定因素。在相关标准的指导下，各新能源场站开展一次调频性能改造，主要技术路径是通过加装一次调频装置来采集站端的电网频率，计算分析出全场有功出力的调整值，并控制风机或光伏逆变器改变有功输出值，进而起到调节电网频率的作用。
2、发明人发现，开展新能源一次调频装置性能测试，传统的方法是在一次调频装置现场投入使用后，通过在其测试板卡或采集通道施加频率变化的模拟电压值，来模拟电网频率变化，同时在新能源场站并网点或升压变压器高压侧采集电压、电流值，计算新能源场站的有功出力变化，由此计算、评价新能源一次调频装置的性能，上述的传统方法属于事中检测，如检测到被试设备性能较差，不满足相关标准要求，也难以对其采取有效的制止措施，造成新能源一次调频装置的性能品质难以掌握，给采购该装置的新能源场站及电网企业均造成了较大的管理压力；并且，对一次调频装置进行性能判断时，采用分别判断电量贡献率和电力贡献率大小的方式，任一指标不满足则认定为动作不合格，此方法将电量和有功出力因素独立进行考虑，没有进行综合考虑，导致对性能的判断精度不全面，影响判断精度。
技术实现思路
1、本发明为了解决上述问题，提出了一种新能源一次调频装置性能测试方法及系统，借助在仿真环境，对待测新能源一次调频装置调节指令在新能源发电设备的频率和有功功率进行测试和判断，能够满足事前检测的目的；同时，根据电量贡献率、电力贡献率以及加权平均贡献率，进行新能源调频事件的合格性判断，对电量和有功出力因素进行了综合考虑，提高了性能判断的精度和全面性。
2、为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
3、第一方面，本发明提供了一种新能源一次调频装置性能测试方法，包括：
4、获取待测新能源一次调频装置的调节指令信号；
5、将调节指令信号传输给预设的半实物仿真器，得到仿真环境中新能源发电设备的频率和有功功率；
6、通过得到的频率和有功功率，确定电量贡献率和电力贡献率；并通过电量贡献率与电力贡献率的加权平均值，得到一次调频越过死区动作期间的平均贡献率；
7、根据电量贡献率、电力贡献率以及加权平均贡献率，进行新能源调频事件的合格性判断。
8、进一步的，电量贡献率等于实际贡献电量，相比于理论积分电量的比值；电力贡献率等于一次调频越过死区动作期间，实际最大有功出力相比于理论最大有功出力的比值。
9、进一步的，所述实际贡献电量为一次调频贡献电量：
10、；
11、其中，为机组的一次调频贡献电量；为系统频率超过机组一次调频动作死区的时刻；为系统频率进入机组一次调频动作死区的时刻；为时刻机组实际发电有功功率。
12、进一步的，一次调频事件过程同时满足电量贡献率、电力贡献率、加权平均贡献率均不小于对应的预设值时，判断为一次合格的新能源调频事件，否则，判断为一次不合格的新能源调频事件。
13、进一步的，加权平均贡献率为：
14、；
15、其中， △q%为一次调频电量贡献率； △p%为一次调频电力贡献率；和为权重值；和为误差调整系数。
16、进一步的，通过无线远程发送方式，将测试信号发送给新能源场站侧的待测新能源一次调频装置；根据测试信号以及待测新能源一次调频装置，得到调节指令信号；将调节指令信号传输给预设的半实物仿真器，得到仿真环境中新能源发电设备的频率和有功功率。
17、进一步的，无线远程发送测试信号时，通过预设的纵向加密装置进行数据远传加密，加密数据经预设的路由器远程传递给新能源场站侧预设的纵向解密装置进行技术解密，解密后的数据由场站侧预设的同步向量测量装置经数据交换机发给新能源一次调频装置；用通信报文代替模拟电压量，测试信号本身频率组合不改变。
18、第二方面，本发明还提供了一种新能源一次调频装置性能测试系统，包括：
19、数据采集模块，被配置为：获取待测新能源一次调频装置的调节指令信号；
20、仿真模块，被配置为：将调节指令信号传输给预设的半实物仿真器，得到仿真环境中新能源发电设备的频率和有功功率；
21、贡献值模块，被配置为：通过得到的频率和有功功率，确定电量贡献率和电力贡献率；并通过电量贡献率与电力贡献率的加权平均值，得到一次调频越过死区动作期间的平均贡献率；
22、判断模块，被配置为：根据电量贡献率、电力贡献率以及加权平均贡献率，进行新能源调频事件的合格性判断。
23、第三方面，本发明还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现了第一方面所述的新能源一次调频装置性能测试方法的步骤。
24、第四方面，本发明还提供了一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现了第一方面所述的新能源一次调频装置性能测试方法的步骤。
25、与现有技术相比，本发明的有益效果为：
26、1、本发明中借助仿真环境，对待测新能源一次调频装置调节指令在新能源发电设备的频率和有功功率进行测试和判断，能够满足事前检测的目的，如检测到被试设备性能较差时，可以在事前对其采取有效的制止措施，给采购提供了可靠数据；同时，在进行测试和判断时，通过得到的频率和有功功率，确定电量贡献率和电力贡献率；并通过电量贡献率与电力贡献率的加权平均值，得到一次调频越过死区动作期间的平均贡献率；根据电量贡献率、电力贡献率以及加权平均贡献率，进行新能源调频事件的合格性判断，对电量和有功出力因素进行了综合考虑，提高了性能判断的精度和全面性。
27、2、通过本发明技术方案的设计，可实现入网测试、应用测试、主站接入一站式工作，可将新能源一次调频装置性能测试及主站接入工作周期由七天最快缩短至三个小时。
28、3、本发明结合半实物仿真平台，可开展一次调频死区测试，频率阶跃扰动试验，模拟电网频率扰动试验，以及自动发电控制系统控制协调试验等并网试验测试项目。
29、4、本发明接通调度数据网可远程在线实现新能源一次调频装置的远程在线性能测试，不再需要试验人员现场加量测试，最大限度地规避了现场测试过程中自然资源限制，例如风资源不强或光照不强导致现场测试工况不足等，极大地节省了测试单位与配合测试单位的管理成本。
30、5、本发明可支撑电网调度机构更加便捷地开展新能源一次调频性能考核工作，避免被检查单位临时修改装置定值参数以满足性能要求，提高地区电网频率主动支撑管理水平。
31、6、传统的新能源一次调频性能检测在现场加量测试完成后，还需要新能源场站与新能源一次调频主站进行通信对点调试，才能将该场站的新能源一次调频能力纳入到地区电网调度机构的专业管理中；而通过本发明，新能源场站将不再需要与新能源一次调频主站进行通信对点调试，测试通过后可直接接入到新能源一次调频主站中，极大地缩短了管理时间。
1.新能源一次调频装置性能测试方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的新能源一次调频装置性能测试方法，其特征在于，电量贡献率等于实际贡献电量，相比于理论积分电量的比值；电力贡献率等于一次调频越过死区动作期间，实际最大有功出力相比于理论最大有功出力的比值。
3.如权利要求2所述的新能源一次调频装置性能测试方法，其特征在于，所述实际贡献电量为一次调频贡献电量：
4.如权利要求1所述的新能源一次调频装置性能测试方法，其特征在于，一次调频事件过程同时满足电量贡献率、电力贡献率、加权平均贡献率均不小于对应的预设值时，判断为一次合格的新能源调频事件，否则，判断为一次不合格的新能源调频事件。
5.如权利要求1所述的新能源一次调频装置性能测试方法，其特征在于，加权平均贡献率为：
6.如权利要求1所述的新能源一次调频装置性能测试方法，其特征在于，通过无线远程发送方式，将测试信号发送给新能源场站侧的待测新能源一次调频装置；根据测试信号以及待测新能源一次调频装置，得到调节指令信号；将调节指令信号传输给预设的半实物仿真器，得到仿真环境中新能源发电设备的频率和有功功率。
7.如权利要求5所述的新能源一次调频装置性能测试方法，其特征在于，无线远程发送测试信号时，通过预设的纵向加密装置进行数据远传加密，加密数据经预设的路由器远程传递给新能源场站侧预设的纵向解密装置进行技术解密，解密后的数据由场站侧预设的同步向量测量装置经数据交换机发给新能源一次调频装置；用通信报文代替模拟电压量，测试信号本身频率组合不改变。
8.新能源一次调频装置性能测试系统，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现了如权利要求1-7任一项所述的新能源一次调频装置性能测试方法的步骤。
10.一种计算机程序产品，其特征在于，所述计算机程序产品包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现了如权利要求1-7任一项所述的新能源一次调频装置性能测试方法的步骤。
