一种参与调频调峰的电蓄热控制方法技术

本发明专利技术一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，包括以下步骤：预先确定电蓄热的三种控制模式，根据当前电网状态选择电蓄热参与的电蓄热控制模式，根据选择的电蓄热控制模式对电蓄热进行投入和切除控制，其中所述电蓄热的三种控制模式包括调频控制模式、调度控制模式和深调控制模式。本发明专利技术提供的一种参与调频调峰的电蓄热控制方法有三种控制模式：电蓄热参与的调频控制模式、电蓄热参与的人工控制模式及电蓄热参与的深调控制模式，能够辅助火电参与调频调峰，以满足电网调频调峰的需求，维持电网系统频率与标准频率的偏差在允许的范围内稳定，使电网安全运行。

【技术实现步骤摘要】
一种参与调频调峰的电蓄热控制方法
本专利技术涉及电力系统的运行和控制
，尤其涉及一种电蓄热控制方法，属于电力系统调度自动化

技术介绍
随着我国电网规模的快速增长，各种新能源的加入，调度人员的调控工作压力越来越大，主要依赖人工调度的模式将逐步难以适应。包含大规模风电的电网在峰谷调节、频率控制、电压控制、最大限度的发挥电蓄热效力等环节具有其自身特性，传统调度自动化系统已经不能完全适应其调度运行的需要。某些地区电网以火电为主，电网灵活性差，在冬季供暖期间，热电联产机组向下调峰能力不足，导致夜间低谷时段大规模弃风。电蓄热通过参与电网控制是解决弃风问题的有效手段之一，但是目前文献及产品对电蓄热控制没有具体研究。
技术实现思路
本专利技术针对电蓄热控制技术存在的技术问题，提供一种参与调频调峰的电蓄热控制方法。本专利技术采用以下技术方案，提供一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，包括以下步骤：预先确定电蓄热的三种控制模式，根据当前电网状态选择电蓄热参与的电蓄热控制模式，根据选择的电蓄热控制模式对电蓄热进行投入和切除控制，其中所述电蓄热的三种控制模式包括调频控制模式、调度控制模式和深调控制模式。进一步地，所述深调控制模式具体步骤包括：判断全网频率区域是否处在深调，若是则根据所在档位的限值获取各电厂报价；根据报价判断火电备用是否充足，若火电备用充足，则不进行电蓄热调节；若火电备用不充足，则按照预设的投切策略投入或切除电蓄热完成电蓄热调节。再进一步地，所述投切策略包括：当火电已处于特定定值时，判断是否满足公式(1)的条件，若满足公式(1)的条件，则确定投入电蓄热的组合，其中公式(1)表示如下：其中Pdown,i指蓄热电厂所在报价档位i及之前的全部机组下备用，表示为：其中PG,K为第k档报价机组实际出力，Lmin,k为第k档报价机组在该套定值下的控制下限，Ldown为设定的最低下调备用值；ΔP为总下调功率值，R为设定的ACE紧急区限值，再进一步地，若满足公式(1)的条件，则利用公式(2)判定可投入电蓄热组合，其中Pdes,i为蓄热电厂所在报价档位i及之前的全部机组的总目标出力，也就是PN,i为蓄热电厂所在报价档位i及之前的全部机组的装机容量，ηt,min为不同套定值下的最小负荷率，ηt,max为不同套定值下的最大负荷率：pheat为各个电蓄热单元的可调容量组合序列，当某个电蓄热单元的组合的可调容量不满足公式(2)时，从组合序列pheat中删除该组合。进一步地，判断是否满足公式(3)的条件，若满足公式(3)的条件，则确定可切除电蓄热组合，其中Pup,i指蓄热电厂所在报价档位i及之后的全部机组上备用，表示为：PG,k为第k档报价机组实际出力，Lmax,k为第k档报价机组在该套定值下的控制上限，R为报价总档位数，Lup为设定的最低上调备用值，ΔP为总上调功率值，R为设定的ACE紧急区限值。再进一步地，若满足公式(3)条件，则利用公式(4)确定可切除电蓄热组合，其中Pdes,i为蓄热电厂所在报价档位i及之后的全部机组的总目标出力，表示为：PN,i为蓄热电厂所在报价档位i及之后的全部机组的装机容量，pheat各个电蓄热单元的可调容量组合序列；当某个电蓄热单元的组合的可调容量不满足公式(4)从组合序列pheat中删除该组合。进一步地，所述调度控制模式具体包括以下步骤：获取目标电量；比较当前有功与目标值，如果有功小于目标值，则进行投入电蓄热；如果有功大于目标值，则进行切除电蓄热；如果有功等于目标电量，则停止投入或切除电蓄热。进一步地，所述调频控制模式具体包括以下步骤：获取电蓄热所在各电源发电序位；判断电蓄热发电序位之前的各电源备用是否满足全网调节量需求；若电蓄热发电序位之前的各电源备用不能满足全网需求，则电蓄热参与调节；根据全网调节量投入或切除电蓄热。本专利技术所取得的有益技术效果：本专利技术提供的一种参与调频调峰的电蓄热控制方法有三种控制模式：电蓄热参与的调频控制模式、电蓄热参与的人工控制模式及电蓄热参与的深调控制模式，能够辅助火电参与调频调峰，以满足电网调频调峰的需求，维持电网系统频率与标准频率的偏差在允许的范围内稳定，使电网安全运行。附图说明图1为本专利技术具体实施例提供的一种参与调频调峰的电蓄热控制方法流程示意图；图2为本专利技术具体实施例提供的一种参与调频调峰的电蓄热控制方法三种控制模式示意图；图3为本专利技术具体实施例中电蓄热参与的调频控制模式流程示意图；图4为本专利技术具体实施例中电蓄热参与的调度控制模式流程示意图；图5为本专利技术具体实施例中电蓄热参与的深调控制模式流程图。具体实施方式以下结合说明书附图和具体实施例对本专利技术做进一步说明。自动发电控制(AutomaticGenerationControl,AGC)：通过对调度区域内发电机组有功出力的自动调节，维持系统频率和/或联络线交换功率在一定的目标范围内。现有技术根据ACE及频率偏差的大小与设定的门槛值，将区域划分为稳定区、紧急区、事故区。当频率处在紧急区或事故区时，获取不同的发电序位，当其他电源备用不足时，电蓄热进行参与电网调节，使得电网快速安全的进行削峰填谷。本专利技术提供的电蓄热控制方法中电蓄热控制模式主要有三种：电蓄热参与的调频控制模式、电蓄热参与的调度控制模式和电蓄热参与的深调控制模式。以下对本专利技术做详细说明。实施例1：一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，如图1所示，包括以下步骤：预先确定电蓄热的三种控制模式，根据当前电网状态选择电蓄热参与的电蓄热控制模式，根据选择的电蓄热控制模式对电蓄热进行投入和切除控制，其中所述电蓄热的三种控制模式包括调频控制模式、调度控制模式和深调控制模式。其中模式一电蓄热参与的调频控制模式介绍如下(如图3所示)：因为电蓄热在电网中一般在供暖期进行使用，且调节出力速度较慢，故只有在系统进入紧急区的情况下才启动电蓄热的调节作用，在紧急区时当火电、新能源等电源备用不足时电蓄热作为一种调频方式参与到电网调频中，而其投退状态则计入系统调节量需求。调频控制模式是根据电网频率调节的紧急程度，对电蓄热进行分区控制。当频率分别处于稳定区，获取电蓄热发电序位，一般情况下电蓄热不参与调节；当频率进入紧急区且火电等序位靠前电源备用不足时，则将电蓄热参与调节；当频率进入事故区时，电蓄热参与调频调节。模式二电蓄热参与的调度控制模式介绍如下(如图4所示)：人工控制模式是由调度员手动输入电蓄热装置的目标值，通过当前电网调节需求与电蓄热备用的比较，人工确定电蓄热装置的投退状态。具体见图4调度控制模式流程图。模式三电蓄热参与的深调控制模式介绍如下：深调控制模式是根据当前电网状态，判断当前时刻是否进入深调。电蓄热在进入深调时根据当前所在第几套限值获取各火电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：预先确定电蓄热的三种控制模式，根据当前电网状态选择电蓄热参与的电蓄热控制模式，根据选择的电蓄热控制模式对电蓄热进行投入和切除控制，其中所述电蓄热的三种控制模式包括调频控制模式、调度控制模式和深调控制模式。/n

【技术特征摘要】
1.一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，其特征在于，包括以下步骤：预先确定电蓄热的三种控制模式，根据当前电网状态选择电蓄热参与的电蓄热控制模式，根据选择的电蓄热控制模式对电蓄热进行投入和切除控制，其中所述电蓄热的三种控制模式包括调频控制模式、调度控制模式和深调控制模式。


2.根据权利要求1所述的一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，其特征在于，所述深调控制模式具体步骤包括：
判断全网频率区域是否处在深调，若是则根据所在档位的限值获取各电厂报价；根据报价判断火电备用是否充足，若火电备用充足，则不进行电蓄热调节；若火电备用不充足，则按照预设的投切策略投入或切除电蓄热完成电蓄热调节。


3.根据权利要求2所述的一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，其特征在于，所述投切策略包括：当火电已处于特定定值时，判断是否满足公式(1)的条件，若满足公式(1)的条件，则确定投入电蓄热的组合，其中公式(1)表示如下：



其中Pdown,i指蓄热电厂所在报价档位i及之前的全部机组下备用，表示为：



其中PG,K为第k档报价机组实际出力，
Lmin,k为第k档报价机组在该套定值下的控制下限，Ldown为设定的最低下调备用值；ΔP为总下调功率值，R为设定的ACE紧急区限值。


4.根据权利要求3所述的一种参与调频调峰的电蓄热控制方法，其特征在于，
若满足公式(1)的条件，则利用公式(2)判定可投入电蓄热组合，



其中Pdes,i为蓄热电厂所在报价档位i及之前的全部机组的总目标出力，也就是PN,i为蓄热电厂所在报价档位i及之前的全部机组的装机容量，ηt,min为不同套定值下的最小负荷率，ηt,max为不同套定值下的最大负荷率：pheat为各个电蓄热单元的可调容量组合序列，当某个电蓄热单...

【专利技术属性】
技术研发人员：王顺江，吴鑫，张潇桐，徐淼，王爱华，王荣茂，曹帅，孙峰，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，北京科东电力控制系统有限责任公司，国网电力科学研究院有限公司，国网辽宁省电力有限公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21