【技术实现步骤摘要】
一种考虑短尺度频率安全的电力电量平衡方法
[0001]本专利技术属于电力电量平衡
，尤其涉及一种考虑短尺度频率安全的电力电量平衡方法。
技术介绍
[0002]可再生能源作为未来的主力电源，其接替传统电源提供支撑能力成为目前广泛研究的技术思路。但是目前，考虑风电参与的机组组合模型主要考虑风电与火电机组之间的功率协调分配问题，即只考虑到风电机组的发电功能，系统调频任务单纯由常规同步机组承担。这是由于风电本身具有波动性、不确定性和难预测性，使得风电调频也具有不确定性；其次，目前应用广泛的变速风电机组一般采用最大功率点跟踪的控制方式，转子转速和系统频率之间不存在耦合关系，使得风电机组无法像常规同步机组一样响应电网频率变化。
[0003]但是进一步地研究发现，通过附加调频控制器，如虚拟惯性控制、下垂控制等，风电机组可以提供与常规同步机组相似的频率支撑。即当系统频率跌落时，风电机组增加有功出力以提供频率支撑。在此基础上可以将风机在一次调频控制策略下的频率响应模型转化为频率约束形式加入到机组组合模型中，以得到高风电占比电网中...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种考虑短尺度频率安全的电力电量平衡方法，其特征在于，包括以下步骤:S1.建立系统的功率
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频率动态特性方程，系统的功率
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频率动态特性方程中包含所有参与频率响应的系统元件；S2.对步骤S1中这些元件的频率响应策略进行建模，即元件的功率
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频率特性。S3.将步骤S1、步骤S2中的系统的功率
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频率动态特性方程与元件的功率
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频率特性方程联立，推导出系统频率变化的解析表达式，并进一步推导关键频率指标的解析表达；S4.将步骤S3中产生的频率指标的表达式以约束的形式嵌入到传统的日尺度电力电量平衡模型中，以在元件出力安排中考虑预想事件后的频率安全。2.根据权利要求1所述的一种考虑短尺度频率安全的电力电量平衡方法，其特征在于，所述步骤S1中，系统的功率
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频率动态方程可以表示为：其中，H
G
是常规机组提供的惯性，κ是负荷的频率响应系数，D是系统负荷，ΔP
G
是同步机组的频率响应功率，ΔP
W
是风电机组的频率响应功率，ΔD是系统瞬时的功率变化量，Δf和分别是系统的频率变化量和频率变化率，τ为时间参数。3.根据权利要求1所述的一种考虑短尺度频率安全的电力电量平衡方法，其特征在于，所述步骤S2中，频率响应策略建模方法：假设风电按预设曲线响应频率事件，假设同步机组以线性功率增量曲线响应频率事件，考虑风电机组临时功率支撑、长期功率备用及与同步机协同响应频率事件的综合策略，一部分风电机组以临时能量支撑的形式在频率事件发生后立即提供响应，并在一段时间后吸收功率恢复转子转速；另一部分风电机组释放长期备用能量以提供稳定的支撑功率；同步机组在频率事件发生后立即提供频率响应，达到最大响应功率后保持稳定。4.根据权利要求1所述的一种考虑短尺度频率安全的电力电量平衡方法，其特征在于，所述功率
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频率特性方程表达式为：其中，系统的频率响应共分为7个阶段，τ1～τ6取值分别为1s、2s...
【专利技术属性】
技术研发人员：周强，张金平，赵龙，刘丽娟，马志程，王定美，吕清泉，沈渭程，张睿骁，韩旭杉，马彦宏，张健美，保承家，高鹏飞，赵连斌，陈明，马卫卫，张彦琪，张珍珍，李津，甄文喜，王明松，赵炜，郑翔宇，沈琛云，陈柏旭，王晟，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：
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