一种UFC模式下的AGC仿真测试方法、系统及相关装置制造方法及图纸

本申请公开了一种UFC模式下的AGC仿真测试方法、系统及相关装置，包括：获取模拟电网的实时频率，根据实时频率和预设目标频率，确定频率调节需求；获取各AGC被测系统的运行数据和计划值数据；根据频率调节需求和该运行数据，计算总的ACE；获取模拟调频市场的出清结果；根据出清结果、计划值数据和总的ACE，计算各AGC被测系统的新增调频需求，以及将新增调频需求分配到相应的AGC被测系统。其中，模拟电网、模拟调频市场分别为预先搭建的用于模拟实际电网的仿真电网以及模拟调频辅助市场的仿真市场。上述调频动作而产生的效果可以通过获取模拟电网的相应数据来进行评估，进而实现了在不影响电网的生产运行的条件下，对统一调频模式下的AGC被测系统进行测试。

【技术实现步骤摘要】
一种UFC模式下的AGC仿真测试方法、系统及相关装置
本申请涉及电力仿真
，更具体地说，是涉及一种UFC模式下的AGC仿真测试方法、系统及相关装置。
技术介绍
在大型交流互联电力系统中，电网覆盖范围大，变电站和电厂数量多、分布广，按照国调、网调、省调、地调，或者按照总调、省调、地调的不同等级和地区，设置有多个电力调度机构进行调度运行控制。该多个电力调度机构通过自动发电控制(AutomaticGenerationControl，AGC)系统对其管辖的电厂发电机组或者储能设备进行有功功率控制，以使得整个系统维持全网一致的电网频率。在调频市场环境的电力系统中，各个电力调度机构的AGC还需要根据调频市场提供的出清结果，对本调度机构管辖的发电机组或者储能设备等进行有功调控。为了快速调用各个区域的优质调频资源，并减少系统频率波动时长，可以通过建立统一调频控制(UnifiedFrequencyControl，UFC)的方式，来实现各个区域下属发电单元的调频控制。目前，缺乏对UFC模式下的各个AGC协调运行情况的仿真测试手段，使得采用UFC模式的区域电网在需要进行参数修正、功能改进等工作时，难以对新的参数或功能进行验证，不利于电网安全稳定运行。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供了一种UFC模式下的AGC仿真测试方法、系统及相关装置，以实现对UFC模式下各个AGC协调运行的仿真测试。为实现上述目的，本申请第一方面提供了一种UFC模式下的AGC仿真测试方法，包括：获取模拟电网的实时频率，并根据所述实时频率，结合预设目标频率，确定模拟电网的频率调节需求；其中，所述模拟电网为预先搭建的用于模拟实际电网的仿真电网；获取各个自动发电控制AGC被测系统的运行数据和计划值数据；根据所述频率调节需求以及各AGC被测系统的运行数据，计算得到模拟电网的总的区域控制偏差ACE；获取模拟调频市场的出清结果；其中，所述模拟调频市场为预先搭建的用于模拟调频辅助市场的仿真市场；根据所述出清结果、各AGC被测系统的计划值数据和总的ACE，计算得到各AGC被测系统的新增调频需求，以及将各AGC被测系统的新增调频需求分配到相应的AGC被测系统。优选地，所述UFC模式下的AGC仿真测试方法还包括：在所述获取模拟电网的实时频率之前，按照预设的测试案例，对所述模拟电网输入电网频率扰动。优选地，所述根据所述实时频率，结合目标频率，确定模拟电网的频率调节需求的过程，包括：按照如下公式来确定模拟电网的频率调节需求：fACE＝10K(F-F0)其中，fACE为频率调节需求，K为频率偏差系数，F为实时频率，F0为目标频率。优选地，所述将各AGC被测系统的新增调频需求分配到相应的AGC被测系统，包括：根据各AGC被测系统的调频权重，结合各个AGC的可控状态，将所述新增调频需求分配到各AGC被测系统。优选地，所述出清结果包括各AGC被测系统的中标容量以及中标比例。优选地，所述模拟电网包括发电单元模型、发电单元控制模型以及负荷模型。优选地，所述运行数据包括各个AGC的未调节功率。本申请第二方面提供了一种UFC模式下的AGC仿真测试方法装置，包括：频率需求计算单元，用于获取模拟电网的实时频率，并根据所述实时频率，结合目标频率，确定模拟电网的频率调节需求；其中，所述模拟电网为预先搭建的用于模拟实际电网的仿真电网；AGC数据获取单元，用于获取各个自动发电控制AGC被测系统的运行数据和计划值数据；ACE计算单元，用于根据所述频率调节需求以及各AGC被测系统的运行数据，计算得到模拟电网的总的区域控制偏差ACE；出清结果获取单元，用于获取模拟调频市场的出清结果；其中，所述模拟调频市场为预先搭建的用于模拟调频辅助市场的仿真市场；调频单元，用于根据所述出清结果、各AGC被测系统的计划值数据和总的ACE，计算得到各AGC被测系统的新增调频需求，以及将各AGC被测系统的新增调频需求分配到相应的AGC被测系统。本申请第三方面提供了一种存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现上述UFC模式下的AGC仿真测试方法的各个步骤。本申请第四方面提供了一种UFC模式下的AGC仿真测试系统，包括：SCADA模块，以及与所述SCADA模块联网通信的实时仿真模块、UFC模块和多个AGC被测系统；所述实时仿真模块包括调频市场模型和电网模型，分别用于仿真生成模拟调频市场以及模拟电网；所述UFC模块用于：通过SCADA模块获取模拟电网的实时频率，并根据所述实时频率，结合目标频率，确定模拟电网的频率调节需求；其中，所述模拟电网为预先搭建的用于模拟实际电网的仿真电网；通过SCADA模块获取各个自动发电控制AGC被测系统的运行数据和计划值数据；根据所述频率调节需求以及各AGC被测系统的运行数据，计算得到模拟电网的总的区域控制偏差ACE；获取模拟调频市场的中标信息；其中，所述模拟调频市场为预先搭建的用于模拟调频辅助市场的仿真市场；根据所述中标信息、各AGC被测系统的计划值数据和总的ACE，计算得到各AGC被测系统的新增调频需求，以及通过SCADA模块将各AGC被测系统的新增调频需求分配到相应的AGC被测系统。经由上述的技术方案可知，本申请实施例通过从模拟电网获取实时频率，再结合目标频率，计算出频率调节需求，并根据频率调节需求和各AGC被测系统的运行数据，计算得到模拟电网的ACE；从模拟调频市场获取中标信息，并根据中标信息、各AGC被测系统的计划值数据和模拟电网的ACE，计算得到各AGC被测系统的新增调频需求，并将其分配到相应的AGC被测系统中，至此在模拟仿真环境中完成了一次统一调频的动作。该调频动作产生的调频效果可以通过获取模拟电网的相应数据来进行评估，进而实现了在不影响电网的生产运行的条件下，对统一调频模式下的AGC被测系统进行测试。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本申请实施例公开的UFC模式下的AGC仿真测试方法示意图；图2为本申请实施例公开的UFC模式下的AGC仿真测试装置示意图；图3为本申请实施例公开的UFC模式下的AGC仿真测试设备的硬件结构框图；图4为本申请实施例公开的UFC模式下的AGC仿真测试系统示意图；图5为本申请另一实施例公开的UFC模式下的AGC仿真测试系统示意图。具体实施方式下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种UFC模式下的AGC仿真测试方法，其特征在于，包括：/n获取模拟电网的实时频率，并根据所述实时频率，结合预设目标频率，确定模拟电网的频率调节需求；其中，所述模拟电网为预先搭建的用于模拟实际电网的仿真电网；/n获取各个自动发电控制AGC被测系统的运行数据和计划值数据；/n根据所述频率调节需求以及各AGC被测系统的运行数据，计算得到模拟电网的总的区域控制偏差ACE；/n获取模拟调频市场的出清结果；其中，所述模拟调频市场为预先搭建的用于模拟调频辅助市场的仿真市场；/n根据所述出清结果、各AGC被测系统的计划值数据和总的ACE，计算得到各AGC被测系统的新增调频需求，以及将各AGC被测系统的新增调频需求分配到相应的AGC被测系统。/n

【技术特征摘要】
1.一种UFC模式下的AGC仿真测试方法，其特征在于，包括：
获取模拟电网的实时频率，并根据所述实时频率，结合预设目标频率，确定模拟电网的频率调节需求；其中，所述模拟电网为预先搭建的用于模拟实际电网的仿真电网；
获取各个自动发电控制AGC被测系统的运行数据和计划值数据；
根据所述频率调节需求以及各AGC被测系统的运行数据，计算得到模拟电网的总的区域控制偏差ACE；
获取模拟调频市场的出清结果；其中，所述模拟调频市场为预先搭建的用于模拟调频辅助市场的仿真市场；
根据所述出清结果、各AGC被测系统的计划值数据和总的ACE，计算得到各AGC被测系统的新增调频需求，以及将各AGC被测系统的新增调频需求分配到相应的AGC被测系统。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
在所述获取模拟电网的实时频率之前，按照预设的测试案例，对所述模拟电网输入电网频率扰动。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述实时频率，结合目标频率，确定模拟电网的频率调节需求的过程，包括：按照如下公式来确定模拟电网的频率调节需求：
fACE＝10K(F-F0)
其中，fACE为频率调节需求，K为频率偏差系数，F为实时频率，F0为目标频率。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将各AGC被测系统的新增调频需求分配到相应的AGC被测系统，包括：
根据各AGC被测系统的调频权重，结合各个AGC的可控状态，将所述新增调频需求分配到各AGC被测系统。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述出清结果包括各AGC被测系统的中标容量以及中标比例。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述模拟电网包括发电单元模型、发电单元控制模型以及负荷模型。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运行数据包括各个AGC的未调节功率。


8.一种UFC模式下的AGC仿真测试装置，其特征在于，包括：
频率需...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧开健，伍文聪，彭俊臻，胡亚平，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44