适用于多种调频措施的AGC协调控制方法、装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法、装置及系统，包括获取直流频率控制的动作死区门槛；获取发电机组的一次调频动作门槛；按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类；采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组。本发明专利技术通过将分中心控制区的AGC设置为基于时序和频率偏差大小的协调控制，不仅能够减少多种调节措施的反向调节，还能够减少异步互联电网频率的大幅波动，大大提高频率控制水平的目标。

AGC Coordination Control Method, Device and System for Various Frequency Modulation Measures

The invention discloses an AGC coordinated control method, device and system suitable for various frequency modulation measures, including acquiring the action dead-zone threshold of DC frequency control, acquiring the action threshold of primary frequency modulation of generator set, classifying generator groups according to the action logic of primary frequency modulation of generator set, collecting the actual operation state of power grid, and executing the action dead with the DC frequency control. Compared with the primary frequency modulation operation threshold of the generator set, the set coordinated control signal is sent to the corresponding generator set according to the comparison results. By setting the AGC in the sub-central control area as a coordinated control based on the magnitude of time sequence and frequency deviation, the invention can not only reduce the reverse regulation of various adjustment measures, but also reduce the large fluctuation of the frequency of the asynchronous interconnected power grid, and greatly improve the target of frequency control level.

【技术实现步骤摘要】
适用于多种调频措施的AGC协调控制方法、装置及系统
本专利技术属于电力系统
，具体涉及一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法、装置及系统。
技术介绍
随着我国直流工程规模不断扩大，直流输电运行方式对交流系统的稳定影响不断加深，与受端负荷中心系统相比，送端能源基地的交流系统普遍具有规模小、装机规模大、网架结构薄弱等特点，系统发生扰动后送端交流系统频率问题更加突出，为了保证异步电网的安全运行，调度机构会投入包括水火电机组一次调频、直流频率控制(FrequencyControl，FC)、自动发电控制(AutomaticGenerationControl，AGC)等多种调频措施，但这些调频措施在不同时间尺度下对系统频率的影响和调频特性不同，调频资源之间也存在交互作用影响，一旦控制策略设计不当，极易引发系统频率振荡，威胁到电网的安全稳定运行。现有文献《直流频率限制控制(FLC)功能在云南异步联网中的应用》的仿真分析公开了利用直流频率限制器(frequencylimitationcontrol，FLC)能够提高送端孤岛系统抵御功率扰动的能力，增强孤岛系统频率的稳定性。现有文献《基于RTDS的云南电网与南方电网主网异步联网运行控制特性分析》中公开了综合利用机组调频能力、直流频率控制、稳控和高周切机措施，能够实现孤岛系统频率的有效控制。现有文献《抽水蓄能电站与常规水电、火电联合运行效益分析》中考虑了水电和火电的协调控制问题，建立了黑麋峰抽水蓄能电站，通过在汛期和枯水期调整功率，同时释放火电项目的调峰压力，使其尽可能在基荷位置运行，该抽水蓄能电站与常规水电火电联合运行，减少甚至避免弃水调峰损失，增加火电利用小时，降低了运行成本。综上可以看出，现有技术中研究的调频资源协调控制主要局限于常规的水、火电和新能源等资源或局限于直流频率控制装置本身的控制要求，并未针对新型的调频措施直流频率控制结合不同调频措施差异进行多源能源的协调控制。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法、装置及系统，通过将分中心控制区的AGC设置为基于时序和频率偏差大小的协调控制，不仅能够减少多种调节措施的反向调节，还能够减少异步互联电网频率的大幅波动，大大提高频率控制水平的目标。实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：第一方面，本专利技术提供了一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，包括：获取直流频率控制的动作死区门槛；获取发电机组的一次调频动作门槛；按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类；采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组。优选地，所述直流频率控制的动作死区门槛为按电网最大发电单元装机容量故障跳闸后的最大频率偏差，其计算公式为：式中：ΔP为电网最大的发电单元装机容量，B为电网的频率偏差系数。优选地，所述直流频率控制的整体动作量的计算公式为：式中，Δf为电网频率偏差，Δfth为直流频率控制的动作死区门槛，K为比例增益系数，Ts为延迟时间常数，一般为1-3秒，Pfc(s)为直流频率控制的整体动作量。优选地，所述发电机组包括水电机组和火电机组；所述获取发电机组的一次调频动作门槛，具体为：获取水电机组和火电机组的一次调频动作门槛；所述按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类，具体为：按照水电机组和火电机组的一次调频动作逻辑分别进行水电机组和火电机组的分类。优选地，所述按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类，具体为：将一次调频动作后闭锁AGC信号的发电机组分为闭锁类发电机组；将一次调频动作后将一次调频信号和AGC动作信号叠加的发电机组分为叠加类发电机组。优选地，所述采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组，具体为：当电网未发生大的功率扰动，且电网频率在小于直流频率控制的动作死区门槛内波动时，控制直流频率控制不参与频率控制；当电网频率偏差超出火电机组一次调频动作门槛，则控制AGC按照指定的控制模式进行调节需求计算，若计算出来的调节需求方向与一次调频动作方向不一致时，则控制AGC优先将调节需求分配给水电机组和叠加类的火电机组，剩余部分不再分配，留给下一轮可参与分配的水电机组和叠加类的火电机组；若计算出来的调节需求方向与一次调频动作方向一致时，则控制AGC优先将调节需求分配给火电机组，剩余部分分配和水电机组；当电网频率偏差超出水电机组一次调频动作门槛，则控制AGC按照指定的控制模式进行调节需求计算，若计算出来的调节需求方向与一次调频动作方向不一致时，则控制AGC优先将调节需求只分配给叠加类的水电机组和火电机组；若计算出来的调节需求方向与一次调频动作方向一致时，则控制AGC优先将调节需求分配给水电机组，剩余部分分配给火电机组。优选地，所述采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组，还包括：当电网发生大的功率缺少，或出现盈余扰动时，则控制AGC获取直流频率控制的整体动作量；控制AGC计算出全网功率缺少总量，并控制AGC根据计算出来的全网功率缺少总量按照水电机组、火电机组的优先级和最大调节能力依次进行调节量分配，直到所有全网功率缺少总量全部分配结束。优选地，所述全网功率缺少总量的计算公式为：ΔPloss＝Δf*B+ΔPFC式中，ΔPloss为全网功率缺少总量，Δf为电网频率偏差，ΔPFC为直流频率控制的动作量。第二方面，本专利技术提供了一种适用于多种调频措施的AGC协调控制装置，包括：第一获取单元，用于获取直流频率控制的动作死区门槛；第二获取单元，用于获取发电机组的一次调频动作门槛；分类单元，用于按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类；协调单元，用于采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组。第三方面，本专利技术提供了一种适用于多种调频措施的AGC协调控制系统，包括处理器，适于实现各指令；以及存储设备，适于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行第一方面中任一项所述的步骤。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术的一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法、装置及系统，通过将分中心控制区的AGC设置为基于时序和频率偏差大小的协调控制，不仅能够减少多种调节措施的反向调节，还能够减少异步互联电网频率的大幅波动，大大提高频率控制水平的目标，有效解决了异步互联电网转动惯量大大下降、存在的直流频率控制、水电机组一次调频、火电机组一次调频和AGC多种调频措施协调不当容易导致频率大幅波动的问题。附图说明图1为本专利技术一种实施例的直流频率控制的动作逻辑流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。下面结合附图对本专利技术的应用原理作详细的描本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，其特征在于，包括：获取直流频率控制的动作死区门槛；获取发电机组的一次调频动作门槛；按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类；采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组。

【技术特征摘要】
1.一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，其特征在于，包括：获取直流频率控制的动作死区门槛；获取发电机组的一次调频动作门槛；按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类；采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组。2.根据权利要求1所述的一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，其特征在于：所述直流频率控制的动作死区门槛为按电网最大发电单元装机容量故障跳闸后的最大频率偏差，其计算公式为：式中：ΔP为电网最大的发电单元装机容量，B为电网的频率偏差系数。3.根据权利要求1或2所述的一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，其特征在于：所述直流频率控制的整体动作量的计算公式为：式中，Δf为电网频率偏差，Δfth为直流频率控制的动作死区门槛，K为比例增益系数，Ts为延迟时间常数，Pfc(s)为直流频率控制的整体动作量。4.根据权利要求1所述的一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，其特征在于：所述发电机组包括水电机组和火电机组；所述获取发电机组的一次调频动作门槛，具体为：获取水电机组和火电机组的一次调频动作门槛；所述按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类，具体为：按照水电机组和火电机组的一次调频动作逻辑分别进行水电机组和火电机组的分类。5.根据权利要求1或4所述的一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，其特征在于：所述按照发电机组的一次调频动作逻辑进行发电机组分类，具体为：将一次调频动作后闭锁AGC信号的发电机组分为闭锁类发电机组；将一次调频动作后将一次调频信号和AGC动作信号叠加的发电机组分为叠加类发电机组。6.根据权利要求5所述的一种适用于多种调频措施的AGC协调控制方法，其特征在于：所述采集电网的实际运行状态，并与所述直流频率控制的动作死区门槛和发电机组的一次调频动作门槛相比，根据比较结果发出设定的协调控制信号至对应类的发电机组，具体为：当电网未发生大的功率扰动，且电网频率在小于直流频率控制的动作死区门槛内波动时，控制直流频率控制不参与频率控制；当电网频率偏差超出火电机组一次调频动作门槛，则控制AGC按照指定的控制模式进行调节需求计算，若计算出来的调节需...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨可，王民昆，胡翔，卿泉，杨洋，吴继平，蒋长江，谈超，夏春，滕贤亮，吴星，兰强，伍凌云，张小白，涂孟夫，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，国家电网公司西南分部，国电南瑞南京控制系统有限公司，南瑞集团有限公司，国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11