【技术实现步骤摘要】
一种火储联合调频半实物仿真系统
本专利技术属于电力系统二次调频
，涉及一种火储联合调频半实物仿真技术，尤其涉及一种火电机组与储能联合调频构成的半实物仿真系统。
技术介绍
在国家环保政策的大力推动下，电力行业正在逐步转型，原来的占主导地位的火电机组装机容量比例逐渐降低，新能源装机容量实现稳步增长，这对与我国的环保低碳化发展具有重要意义。然而新能源发电的波动性给电网的安全稳定运行带来了挑战，电网调频的需求增加，加大了火电机组的调频压力。由于火电机组中锅炉响应的延迟特性、汽轮机滑压运行的影响等，导致火电机组在自动发电控制(AutomationGeneratorControl，AGC)即二次调频过程中的效果无法达到最优，尤其在折返调节时经常出现反调的情况。而储能系统的快速响应时间、较高的响应精度得到了行业内的普遍认可，将储能系统接入火电机组高厂变侧，不影响火电机组原本的运行，并补偿火电机组无法响应AGC调度指令的部分，大大提高了系统AGC调频能力，除了稳定电网运行，同时增加了电厂的经济收益。因此，研究火储联合调频系统的...
【技术保护点】
1.一种火储联合调频半实物仿真系统，其特征在于：/n所述仿真系统包括系统模型、开发平台、PLC控制器和能量管理监控平台；/n所述系统模型为火电机组与储能系统联合调频模型，通过接口模块与开发平台实现通信；/n所述开发平台为AGC调频控制算法的开发平台，通过TCP/IP将AGC调频控制算法下载到PLC控制器中；/n所述PLC控制器负责执行控制算法，通过TCP/IP与能量管理监控平台实现通信；/n所述能量管理监控平台实时监控仿真系统的运行，包含控制指令的下发和仿真系统运行数据的实时展示。/n
【技术特征摘要】
1.一种火储联合调频半实物仿真系统，其特征在于：
所述仿真系统包括系统模型、开发平台、PLC控制器和能量管理监控平台；
所述系统模型为火电机组与储能系统联合调频模型，通过接口模块与开发平台实现通信；
所述开发平台为AGC调频控制算法的开发平台，通过TCP/IP将AGC调频控制算法下载到PLC控制器中；
所述PLC控制器负责执行控制算法，通过TCP/IP与能量管理监控平台实现通信；
所述能量管理监控平台实时监控仿真系统的运行，包含控制指令的下发和仿真系统运行数据的实时展示。
2.根据权利要求1所述的一种火储联合调频半实物仿真系统，其特征在于：
所述系统模型包括火电机组模型、储能系统模型和电网模型三个子系统，储能系统逆变器交流输出侧接入电厂的高压厂用变压器低压侧，高压厂用变压器额定功率大于储能系统额定功率与厂级负荷之和，高压厂用变压器高压侧与火电机组并网侧共同接入主变压器低压侧，各子系统通过修改设备参数、设置断路器的方式模拟设备故障、电路故障和电网电压的突然升降，以研究子系统之间的相互影响；
所述火电机组模型包括锅炉、汽轮机、发电机、锅炉主控系统、汽轮机主控系统、协调控制系统、数字电液控制系统、励磁系统和测量模块；所述火电机组模型接收能量管理监控平台下发的AGC调度指令值作为机组出力目标值；
所述储能系统模型包括电池组、逆变器、滤波、逆变器控制系统、变压器和测量模块，所述电池组支持锂离子电池、铅酸电池、镍镉电池和镍氢电池四种类型；
所述电网模型包括交流负荷、高压厂用变压器、主变压器、三相传输线路、三相电压源和测量模块。
3.根据权利要求2所述的一种火储联合调频半实物仿真系统，其特征在于：
所述发电机采用的是三相同步电机电气模型；
所述协调控制系统中，由汽轮机调节器控制输出功率，由锅炉调节器控制汽压；当功率给定值变化时，汽轮机调节器改变调速汽门开度，从而改变进汽量，促使发电机输出功率满足负荷要求；调速汽门开度改变后锅炉出口汽压随即变化，于是通过锅炉调节器改变燃料量；
所述数字电液控制系统包括内回路调节级压力控制、中间回路功率控制和外回路转速一次调频控制，所述三个回路同时作用时构成功-频回路；
当火电机组尚未并网时，数字电液控制系统为单回路反馈控制，只存在转速控制；
当数字电液控制系统处于并网后的负荷控制时，控制方案为串级PID控制，数字电液控制系统的外扰是负荷扰动前馈信号，内扰是蒸汽压力反馈信号，并网运行后不参与调频时用功率回路控制，参与调频时用功-频回路控...
【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，王凡凯，高彦超，陈飞，
申请(专利权)人：北京华电天仁电力控制技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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