一种基于一次调频稳定性评价方法技术

本发明专利技术涉及一种基于一次调频稳定性评价方法，通过计算得到一次调频正确动作率和速度变动率的评价结果。本发明专利技术中，一次调频正确动作率的统计，弥补以往调频特性分析指标的不足；采用汽轮机转速来计算电网频率，是一种快速采集电网频率的方法，能够在最短时间感应频率变化；速度变动率的统计，可以将采集数据及时进行处理，为后期分析机组调频性能提供参考；在计算电量贡献方法之中，采用有功功率与负荷指令的差值，减少因AGC调节变化对一次调频的影响，科学合理避开矛盾，提高调频贡献电量的真实性；为了避免频繁计算，按照以往机组调频特性，机组调频特性在10s之后方能充分体现，所以设置评价时段长度可以提高统计数据的合理性。

A Stability Evaluation Method Based on Primary Frequency Modulation

The invention relates to an evaluation method based on primary frequency modulation stability, and obtains the evaluation results of correct action rate and speed change rate of primary frequency modulation through calculation. In the invention, the statistics of the correct action rate of primary frequency modulation make up for the shortcomings of the previous analysis index of frequency modulation characteristics; the calculation of power grid frequency by using the speed of steam turbine is a fast method of collecting power grid frequency, which can induce the change of frequency in the shortest time; the statistics of speed change rate can process the collected data in time, and provide a reference for later analysis of unit frequency modulation performance. In the method of calculating power contribution, the difference between active power and load instructions is adopted to reduce the influence of AGC regulation on primary frequency modulation, to avoid contradictions scientifically and rationally, and to improve the authenticity of frequency modulation contribution; in order to avoid frequent calculation, according to the former frequency modulation characteristics of units, the frequency modulation characteristics of units can be fully reflected after 10 seconds, so the length of evaluation period can be set up. Improve the rationality of statistical data.

【技术实现步骤摘要】
一种基于一次调频稳定性评价方法
本专利技术属于调频稳定性评价
，尤其是涉及一种基于一次调频稳定性评价方法。
技术介绍
随着负荷增长和电网规模日益增大，在特高压电网和大区电网互联的新形势下，机组一次调频功能可以快速响应电网功率的突变，能够明显改善电网频率质量，在电网安全稳定运行中发挥着举足轻重的作用。当前一次调频稳定性评价因数据采集和数据分析困难重重，需要建立数据分析系统，所以目前未开展相关性能分析工作，一次调频总结分析主要依靠各调频电厂数据上报，然后进行数据分析，统一汇总后进行大电网一次调频分析与总结，其中数据收集阶段会耽误宝贵的时间，错过最佳分析数据的时机，数据分析或带有主观因素，为一次调频分析造成了诸多困难，基于此提出一种基于一次调频稳定性评价方法，为科学分析发电机组调频稳定性提供重要数据。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供利用控制系统强大的数据处理能力来解决以往调频数据不完善、采用历史存储方式和检索功能为进一步研究调频特性提供依据的一种基于一次调频稳定性评价方法。本专利技术所采用的具体技术方案如下：一种基于一次调频稳定性评价方法，其特征在于：包括以下步骤：⑴定时采集并网机组汽轮机转速，将转速转换为电网频率；⑵计算电网频率与标准频率的偏差，并将结果进行绝对值运算；⑶偏差绝对值大于设定值时，则进入下一步骤；否则，回到步骤⑴；⑷偏差绝对值降低至设定值时，本阶段评价结束，记录本阶段时间长度；否则，继续计时；⑸时间长度大于10秒时，分析本阶段采集的数据，得出评价指数；时间长度小于等于10秒时，回到步骤⑴；设定值为0.034Hz；汽轮机转速w转换为电网频率f：f＝w/60；电网频率f与标准频率f0偏差绝对值：Δf＝∣f-f0∣；时间长度h：从偏差绝对值Δf大于0.034Hz时刻起至小于等于0.034Hz时刻止；采样时间间隔h0：控制系统或者分析系统的最小采样周期；采样个数n：n＝h/h0；电量贡献偏差值：Δp＝p-p0；电量贡献峰值：Δpm＝max∣Δp∣；电量贡献量W计算方法：W＝3600*1000*ΣΔp/n；机组额定功率为pe，单位为MW；电网频率大于标准频率时：电量贡献量为负数时，计一次调频正确动作次数k1增加1次，一次调频错误动作次数k2不变；电量贡献量为正数时，k1不变，k2增加一次；电网频率小于标准频率时：电量贡献量为正数时，k1增加1次，k2不变；电量贡献量为负数时，k1不变，k2增加一次；一次调频正确动作率A：A＝k1/(k1+k2)；速度变动率δ：δ＝pe*Δf/(f0*Δpm)。本专利技术的优点和有益效果是：本专利技术中，通过稳定性评价方法，利用控制系统强大的数据处理能力，减少人力资源消耗，解决以往调频数据不完善，采用历史存储方式，可以采用检索功能，为进一步研究调频特性提供依据；一次调频正确动作率的统计，弥补以往调频特性分析指标的不足；采用汽轮机转速来计算电网频率，是一种快速采集电网频率的方法，能够在最短时间感应频率变化；速度变动率的统计，可以将采集数据及时进行处理，为后期分析机组调频性能提供参考；在计算电量贡献方法之中，采用有功功率与负荷指令的差值，减少因AGC调节变化对一次调频的影响，科学合理避开矛盾，提高调频贡献电量的真实性；为了避免频繁计算，按照以往机组调频特性，机组调频特性在10s之后方能充分体现，所以设置评价时段长度可以提高统计数据的合理性。附图说明图1为各数据的示例曲线。具体实施方式本专利技术通过以下实施例进一步详述，但本实施例所叙述的
技术实现思路
是说明性的，而不是限定性的，不应依此来局限本专利技术的保护范围。一种基于一次调频稳定性评价方法，本专利技术的创新在于：包括以下步骤：⑴定时采集并网机组汽轮机转速，将转速转换为电网频率；⑵计算电网频率与标准频率的偏差，并将结果进行绝对值运算；⑶偏差绝对值大于设定值时，则进入下一步骤；否则，回到步骤⑴；⑷偏差绝对值降低至设定值时，本阶段评价结束，记录本阶段时间长度；否则，继续计时；⑸时间长度大于10秒时，分析本阶段采集的数据(包括数据采样时间间隔h0、有功功率p、功率指令p0等)，得出评价指数(速度变动率δ、电量贡献量W、一次调频正确动作率A等)；时间长度小于等于10秒时，回到步骤⑴；设定值为0.034Hz；汽轮机转速w转换为电网频率f：f＝w/60；电网频率f与标准频率f0偏差绝对值：Δf＝∣f-f0∣；时间长度h：从偏差绝对值Δf大于0.034Hz时刻起至小于等于0.034Hz时刻止；采样时间间隔h0：控制系统或者分析系统的最小采样周期；采样个数n：n＝h/h0；电量贡献偏差值：Δp＝p-p0；电量贡献峰值：Δpm＝max∣Δp∣；电量贡献量W计算方法：W＝3600*1000*ΣΔp/n；机组额定功率为pe，单位为MW；电网频率大于标准频率时：电量贡献量为负数时，计一次调频正确动作次数k1增加1次，一次调频错误动作次数k2不变；电量贡献量为正数时，k1不变，k2增加一次；电网频率小于标准频率时：电量贡献量为正数时，k1增加1次，k2不变；电量贡献量为负数时，k1不变，k2增加一次；一次调频正确动作率A：A＝k1/(k1+k2)；速度变动率δ：δ＝pe*Δf/(f0*Δpm)。本专利技术中，通过稳定性评价方法，利用控制系统强大的数据处理能力，减少人力资源消耗，解决以往调频数据不完善，采用历史存储方式，可以采用检索功能，为进一步研究调频特性提供依据；一次调频正确动作率的统计，弥补以往调频特性分析指标的不足；采用汽轮机转速来计算电网频率，是一种快速采集电网频率的方法，能够在最短时间感应频率变化；速度变动率的统计，可以将采集数据及时进行处理，为后期分析机组调频性能提供参考；在计算电量贡献方法之中，采用有功功率与负荷指令的差值，减少因AGC调节变化对一次调频的影响，科学合理避开矛盾，提高调频贡献电量的真实性；为了避免频繁计算，按照以往机组调频特性，机组调频特性在10s之后方能充分体现，所以设置评价时段长度可以提高统计数据的合理性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于一次调频稳定性评价方法，其特征在于：包括以下步骤：⑴定时采集并网机组汽轮机转速，将转速转换为电网频率；⑵计算电网频率与标准频率的偏差，并将结果进行绝对值运算；⑶偏差绝对值大于设定值时，则进入下一步骤；否则，回到步骤⑴；⑷偏差绝对值降低至设定值时，本阶段评价结束，记录本阶段时间长度；否则，继续计时；⑸时间长度大于10秒时，分析本阶段采集的数据，得出评价指数；时间长度小于等于10秒时，回到步骤⑴；设定值为0.034Hz；汽轮机转速w转换为电网频率f：f＝w/60；电网频率f与标准频率f0偏差绝对值：Δf＝∣f‑f0∣；时间长度h：从偏差绝对值Δf大于0.034Hz时刻起至小于等于0.034Hz时刻止；采样时间间隔h0：控制系统或者分析系统的最小采样周期；采样个数n：n＝h/h0；电量贡献偏差值：Δp＝p‑p0；电量贡献峰值：Δpm＝max∣Δp∣；电量贡献量W计算方法：W＝3600*1000*ΣΔp/n；机组额定功率为pe，单位为MW；电网频率大于标准频率时：电量贡献量为负数时，计一次调频正确动作次数k1增加1次，一次调频错误动作次数k2不变；电量贡献量为正数时，k1不变，k2增加一次；电网频率小于标准频率时：电量贡献量为正数时，k1增加1次，k2不变；电量贡献量为负数时，k1不变，k2增加一次；一次调频正确动作率A：A＝k1/(k1+k2)；速度变动率δ：δ＝pe*Δf/(f0*Δpm)。...

【技术特征摘要】
1.一种基于一次调频稳定性评价方法，其特征在于：包括以下步骤：⑴定时采集并网机组汽轮机转速，将转速转换为电网频率；⑵计算电网频率与标准频率的偏差，并将结果进行绝对值运算；⑶偏差绝对值大于设定值时，则进入下一步骤；否则，回到步骤⑴；⑷偏差绝对值降低至设定值时，本阶段评价结束，记录本阶段时间长度；否则，继续计时；⑸时间长度大于10秒时，分析本阶段采集的数据，得出评价指数；时间长度小于等于10秒时，回到步骤⑴；设定值为0.034Hz；汽轮机转速w转换为电网频率f：f＝w/60；电网频率f与标准频率f0偏差绝对值：Δf＝∣f-f0∣；时间长度h：从偏差绝对值Δf大于0.034Hz时刻起至小于等于0.034Hz...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵毅，张长志，李浩然，倪玮晨，王建军，周连升，甘智勇，张应田，郑卫洪，曹晓男，杜岩，郭凌旭，鄂志君，陈天恒，杨晓静，段建勋，冯长强，张志良，沙威，欧阳佳慧，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司电力科学研究院，国网天津市电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12