一种动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法技术

本发明专利技术公开了一种动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，属电力系统控制领域，包括以下步骤：针对当前动态ACE以固定比例分配故障损失功率的不足，提出考虑区域电网ACE分布的动态ACE分量修正策略，避免动态ACE启动后控制区ACE进入死区而无法协助频率恢复的问题；提出基于旋转备用优化模型的动态ACE分量校正策略，通过建立最大可调出备用优化模型，分析各控制区实际可调出旋转备用，为动态ACE分量的校正提供决策依据。

An improved optimization method for dynamic area control error allocation strategy

The invention discloses a dynamic optimization method to improve control deviation distribution strategy, field control of power system, which comprises the following steps: Aiming at the problem of dynamic ACE in fixed proportion fault power loss, considers the dynamic ACE regional power grid ACE distribution component modification strategy, avoid dynamic ACE after the start of ACE into the control area the dead to assist frequency recovery problem; put forward correction strategy of dynamic ACE component of spinning reserve optimization model, through the establishment of maximum adjustable reserve optimization model, analysis of the actual control area of adjustable spinning reserve, provide decision-making basis for the dynamic correction of ACE component.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，属于电力系统

技术介绍
当受端电网大功率区外来电失去或大机组跳闸时，各控制区送受电计划无法根据电网情况自动调整，而采用人工手动修改联络线交换计划的方式无法满足频率和功率的快速恢复要求。由于各控制区自动发电控制(AGC)根据本控制区的区域控制偏差(ACE)实施调节，故障发生后，直流落点或故障控制区因少送或多受而大幅增出力调节，非直流落点或故障控制区因多送或少受而大幅减出力调节，非直流落点控制区有可能是区外来电的受电省份，联络线计划的未及时调整将不利于事故后频率和功率的恢复。华东电网则根据自身特点和需求,提出了动态区域控制偏差(以下简称动态ACE)技术，以提高电网抵御大功率失去后的恢复能力,有效地发挥全网备用共享的潜能。实际应用情况表明，动态ACE在直流闭锁等大功率失去故障下，可有效发挥全网备用潜能快速恢复故障损失功率，减少频率恢复时间。然而，在动态ACE实施过程中，也存在下述问题：1)动态ACE未考虑各控制区初始ACE，使得控制区ACE叠加动态ACE分配的故障损失功率后，ACE为正或处于死区，无法支援功率恢复；2)动态ACE采用固定系数比例分摊事故损失功率，未考虑控制区实际可调出备用容量，由于控制区自身可调能力或潮流断面受限，将无法提供有效支援。文献《华东电网动态区域控制误差应用分析》(电力系统自动化2004年第28卷第1期第78页)披露了一种考虑跨区送电机组跳闸和联络线越限约束的动态ACE的改进方法，着重探讨了当前动态ACE架构下，在故障功率损失容量、连锁故障和联络线安全方面的改进和完善策略，以增强动态ACE技术的适应性。文献中提出的采用最近一次的灵敏度系数,手动调整动态ACE控制联络线越限的策略，可有效避免动态ACE触发后联络线功率超过其安全稳定极限而跳闸情况发生。该方法是由调度员人工手动调整和取消，在电网紧急情况发生时，无疑增加了调度工作强度和误控几率，无法保证控制的时效性和准确性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，解决动态ACE启动后控制区ACE进入死区而无法协助频率恢复的技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，包括下列步骤：步骤一：针对当前动态ACE以固定比例分配故障损失功率的不足，提出考虑区域电网ACE分布的动态ACE分量修正策略；步骤二：提出基于旋转备用优化模型的动态ACE分量校正策略，通过建立最大可调出备用优化模型，分析各控制区实际可调出旋转备用，为动态ACE分量的校正提供决策依据。步骤一的具体方法如下：1)计算故障发生后区域电网的有功不平衡功率： ACE N D = Σ i = 1 n ACE i + ΔP s - - - ( 1 ) ]]>式中，ACEND为区域电网ACE；n为区域电网所属控制区个数；ACEi为控制区i故障发生前的ACE；ΔPs为区域电网故障损失功率；2)按照旋转备用系数分配区域电网有功不平衡功率： ACE i ′ ′ = k i Σ i = 1 n k i ACE N D - - - ( 2 ) ]]>式中，ACEi″为控制区i的ACE的控制目标；ki为控制区i的旋转备用系数；3)计算动态ACE的修正分量：ACEi″＝ACEi′+ACEDI,i＝(ACEi+ΔPs,i)+ACEDI,i (3)式中，ACEi′为控制区i叠加动态ACE分量后的ACE；ACEDI,i为控制区i动态ACE的修正分量；ΔPs,i为控制区i的动态ACE分量，进而得出动态ACE的修正分量：ACEDI,i＝ACEi″-ACEi′ (4)；4)修正分量ACEDI,i与动态ACE分量叠加后作为修正后的动态ACE分量下发至各控制区并执行，其计算公式为：ΔPs,i′＝ΔPs,i+ACEDI,i (5)式中，ΔPs,i′为控制区i修正后的动态ACE分量；5)修正后的动态ACE分量仅替代原动态ACE分量，动态ACE的启动判定条件、下发方式和恢复时间维持不变。步骤二的具体方法为：1)建立最大可调出旋转备用优化模型：优化目标为时间段内各控制区和区域电网提供最多的旋转备用容量，旋转备用释放系数cj,t为决策变量，其目标函数为： min F = Σ j = 1 N r j , t ( 1 - c j , t ) - - - ( 6 ) ]]>其中rj,t＝Pj,max-Pj,t；式中，rj,t为t时刻机组j的上旋转备用容量；cj,t为t时刻机组j的旋转备用释放系数；N为机组个数；Pj,max为机组j调节上限；Pj,min为机组j调节下限；Pj,t为t时刻机组j的有功出力；约束条件包括线路潮流约束、机组出力约束： T ‾ z , t ≤ f z , t + Σ j = 1 N r j , t 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，其特征在于：包括下列步骤：步骤一：针对当前动态ACE以固定比例分配故障损失功率的不足，提出考虑区域电网ACE分布的动态ACE分量修正策略；步骤二：提出基于旋转备用优化模型的动态ACE分量校正策略，通过建立最大可调出备用优化模型，分析各控制区实际可调出旋转备用，为动态ACE分量的校正提供决策依据。

【技术特征摘要】
1.一种动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，其特征在于：包括下列步骤：步骤一：针对当前动态ACE以固定比例分配故障损失功率的不足，提出考虑区域电网ACE分布的动态ACE分量修正策略；步骤二：提出基于旋转备用优化模型的动态ACE分量校正策略，通过建立最大可调出备用优化模型，分析各控制区实际可调出旋转备用，为动态ACE分量的校正提供决策依据。2.根据权利要求1所述的动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，其特征在于，步骤一的具体方法如下：1)计算故障发生后区域电网的有功不平衡功率： ACE N D = Σ i = 1 n ACE i + ΔP s - - - ( 1 ) ]]>式中，ACEND为区域电网ACE；n为区域电网所属控制区个数；ACEi为控制区i故障发生前的ACE；ΔPs为区域电网故障损失功率；2)按照旋转备用系数分配区域电网有功不平衡功率： ACE i ′ ′ = k i Σ i = 1 n k i ACE N D - - - ( 2 ) ]]>式中，ACEi″为控制区i的ACE的控制目标；ki为控制区i的旋转备用系数；3)计算动态ACE的修正分量：ACEi″＝ACEi′+ACEDI,i＝(ACEi+ΔPs,i)+ACEDI,i (3)式中，ACEi′为控制区i叠加动态ACE分量后的ACE；ACEDI,i为控制区i动态ACE的修正分量；ΔPs,i为控制区i的动态ACE分量，进而得出动态ACE的修正分量：ACEDI,i＝ACEi″-ACEi′ (4)；4)修正分量ACEDI,i与动态ACE分量叠加后作为修正后的动态ACE分量下发至各控制区并执行，其计算公式为：ΔPs,i′＝ΔPs,i+ACEDI,i (5)式中，ΔPs,i′为控制区i修正后的动态ACE分量；5)修正后的动态ACE分量仅替代原动态ACE分量，动态ACE的启动判定条件、下发方式和恢复时间维持不变。3.根据权利要求2所述的动态区域控制偏差分配策略的改进优化方法，其特征在于，步骤二的具体方法为：1)建立最大可调出旋转备用优...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志龙，徐瑞，葛朝强，高宗和，毕晓亮，谈超，戴则梅，王兴志，滕贤亮，丁恰，吴继平，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司，国家电网公司华东分部，国电南瑞南京控制系统有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32