【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电网调频在线评估及储能优化配置，尤其涉及一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法。
技术介绍
1、目前我国正在建设新能源为主体的新型电力系统，我国电力系统将出现新能源占比超过传统火电，电力系统的频率稳定将面巨大压力，目前各区域电网“两个细则”都对火电机组的一次调频提出考核要求，并把一次调频纳入有偿辅助服务范畴。但是，对于火电机组来说，如何评价机组的一次调频运行情况，如何根据机组的一次调频运行情况、来考核与奖励情况，并优化配置储能，从而提升火电机组的一次调频能力，是十分重要的。
2、目前对火电机组一次调频性能的评估方法大都是采用一次调频建模的试验的离线试验的方法，然而随着新能源的占比不断提高，系统频率波动加剧，机组的运行工况也多变，采用离线试验评估的方法只能在测得某些工况下的一次调频，无法反应实际运行多变工况的机组一次调频特性，也无法评估一次调频的考核补偿数据。另外，目前对火电机组一次调频储能配置采用经验法或者理论分析法，这种情况下的储能配置无法达到性能和收益综合最优，导致储能过配或少配。
技术实现思路
1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
2、为此，本申请的第一个目的在于提出一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，以在线评估火电机组的一次调频性能并获得最优的储能配置。
3、本申请的第二个目的在于提出一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置系统。
4、本申请的第三个目的在于提出一种电子设
5、本申请的第四个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
6、为达上述目的，本申请第一方面实施例提出了一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，火电机组配置有混合储能系统，所述混合储能系统包括多种类型储能设备，所述方法包括以下步骤：
7、获取发电机的实时数据、系统数据和混合储能功率成本，所述实时数据包括实时机端电压、实时机端电流和实时转速，所述系统数据包括机组转速不等率、所在地区两个细则中的标准参数、机组额定有功功率；
8、结合所述标准参数，基于所述实时机端电压或所述实时转速确定频差状态值，进而确定火电机组是否出现一次调频需求；
9、若出现一次调频需求，则基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，以得到评估结果和当前天所有调频次数的一次调频数据；
10、基于所述一次调频数据预测得到后一天对应调频次数的一次调频数据预测值；
11、基于所述一次调频数据预测值和所述混合储能功率成本构建目标函数和约束条件；
12、所述约束条件满足时，求解目标函数最大值对应的各种类型储能设备的储能配置最优解，以在后一天基于所述储能配置最优解控制对应的储能设备。
13、在本申请的第一方面的方法中，所述标准参数包括死区频率和死区转速，所述结合所述标准参数，基于所述实时机端电压或所述实时转速确定频差状态值，进而确定火电机组是否出现一次调频需求，包括：基于所述实时机端电压确定实时频率，获得额定频率与实时频率的第一差值的绝对值，获取额定转速与实时转速的第二差值的绝对值；若所述第一差值的绝对值大于等于所述死区频率、或所述第二差值的绝对值大于等于所述死区转速，则所述频差状态值为1，此时火电机组出现一次调频需求。
14、在本申请的第一方面的方法中，所述基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，包括：针对任一次一次调频过程，确定该过程中所述频差状态值由0变为1的初始时刻，进而得到该过程中初始时刻后任一时刻的实时出力；基于所述实时频率、所述额定频率、所述机组额定有功功率、所述实时转速和所述额定转速确定理论出力；在所述频差状态值为1的情况下，基于所述实时出力、所述理论出力确定滞后时间、总调节时间；基于总调节时间、规定时间确定实际时间，基于实际时间和初始时刻对应的出力计算实际出力；基于所述实际出力和所述理论出力获得一次调频出力响应合格率。
15、在本申请的第一方面的方法中，所述基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，包括：基于实际时间、初始时刻、所述机组转速不等率、所述实时频率、所述额定频率、所述机组额定有功功率、所述实时转速和所述额定转速确定理论积分电量；基于实际时间、初始时刻、实时机端电压和实时机端电流计算实际积分电量；基于所述理论积分电量和所述实际积分电量获得一次调频贡献电量合格率。
16、在本申请的第一方面的方法中，用于预测的任一次的一次调频数据包括所述初始时刻、所述额定频率与实时频率的第一差值的绝对值、所述额定转速与实时转速的第二差值的绝对值、总调节时间、实际时间、滞后时间和实际积分电量。
17、在本申请的第一方面的方法中，所述基于所述一次调频数据预测值和所述混合储能功率成本构建目标函数和约束条件，包括：基于所述一次调频数据预测值获得一次调频数据预测最大值和设定频差覆盖百分比下的一次调频数据预测覆盖值，其中所述一次调频数据预测值、所述一次调频数据预测最大值、所述一次调频数据预测覆盖值中的数据类型与一次调频数据中的数据类型一致；基于所述一次调频数据预测最大值、所述一次调频数据预测覆盖值、所述混合储能功率成本、所述混合储能系统中各储能设备的功率和容量构建目标函数和约束条件。
18、在本申请的第一方面的方法中，所述基于所述一次调频数据预测最大值、所述一次调频数据预测覆盖值、所述混合储能功率成本、所述混合储能系统中各储能设备的功率和容量构建目标函数和约束条件，包括：基于各储能设备的功率和容量、所述一次调频数据预测覆盖值中的总调节时间预测覆盖值获得混合储能系统的全寿命成本；基于所述一次调频数据预测值中的积分电量预测值和所述全寿命成本得到目标函数；基于所述一次调频数据预测最大值、所述一次调频数据预测覆盖值、所述混合储能功率成本得到约束条件。
19、为达上述目的，本申请第二方面实施例提出了一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置系统，火电机组配置有混合储能系统，所述混合储能系统包括多种类型储能设备，所述系统包括：
20、获取模块，用于获取发电机的实时数据、系统数据和混合储能功率成本，所述实时数据包括实时机端电压、实时机端电流和实时转速，所述系统数据包括机组转速不等率、所在地区两个细则中的标准参数、机组额定有功功率；
21、判断模块，用于结合所述标准参数，基于所述实时机端电压或所述实时转速确定频差状态值，进而确定火电机组是否出现一次调频需求；
22、评估模块，用于若出现一次调频需求，则基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，以得到评估结果和当前天所有调频次数的一次调频数据；
23、预测模块，用于基于所述一次调频数据预测得到后一天对应调频次数的一次调频数据预测值；
24、建模模块，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，火电机组配置有混合储能系统，所述混合储能系统包括多种类型储能设备，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述标准参数包括死区频率和死区转速，所述结合所述标准参数，基于所述实时机端电压或所述实时转速确定频差状态值，进而确定火电机组是否出现一次调频需求，包括：
3.根据权利要求2所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，包括：
4.根据权利要求3所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，包括：
5.根据权利要求4所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，用于预测的任一次的一次调频数据包括所述初始时刻、所述额定频率与实时频率的第一差值的绝对值、所述额定转速与实时转速的第二差值的绝对值
6.根据权利要求5所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述基于所述一次调频数据预测值和所述混合储能功率成本构建目标函数和约束条件，包括：
7.根据权利要求6所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述基于所述一次调频数据预测最大值、所述一次调频数据预测覆盖值、所述混合储能功率成本、所述混合储能系统中各储能设备的功率和容量构建目标函数和约束条件，包括：
8.一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置系统，其特征在于，火电机组配置有混合储能系统，所述混合储能系统包括多种类型储能设备，所述系统包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器通信连接的存储器；
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，火电机组配置有混合储能系统，所述混合储能系统包括多种类型储能设备，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述标准参数包括死区频率和死区转速，所述结合所述标准参数，基于所述实时机端电压或所述实时转速确定频差状态值，进而确定火电机组是否出现一次调频需求，包括：
3.根据权利要求2所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，包括：
4.根据权利要求3所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，所述基于所述实时数据、所述系统数据获得一次调频贡献电量合格率和一次调频出力响应合格率，包括：
5.根据权利要求4所述的火电机组一次调频在线评估及储能优化配置方法，其特征在于，用于预测的任一次的一次调频数据包括所述初始时刻、所述额定频率与实时频率的第一差值的绝...
【专利技术属性】
技术研发人员：王华卫，兀鹏越，柴琦，孙梦瑶，高欢欢，薛磊，郭新宇，谢非，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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