【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网控制领域，特别是涉及一种火-储联合系统二次调频的控制方法、系统及设备。
技术介绍
1、随着风电、光伏等新能源并网容量的迅猛增长，新能源普遍具有随机性、周期性和间歇性的特点愈发凸显，进而导致电网频率频繁波动，给电网安全稳定运行带来了严峻的挑战。在新能源发电占比的不断增加的当下，传统火电机组的调频能力与容量已逐渐无法满足新型电力系统的调频需求。
2、储能技术的发展为火电机组日益繁重的调频任务提供了新的解决方案。因其快速、精准的负荷跟踪能力，在辅助火电机组调频方面储能技术有着巨大的优势。其中飞轮储能系统具有高频精准放电、能量密度大、效率高、瞬时功率大、响应速度快、使用寿命长、安装地点不受地理环境限制等诸多优点，可以显著提升电力系统调频能力，减少发电侧调频压力。将飞轮储能系统与火电机组结合参与调频工作能够充分发挥飞轮系统响应速度快，火电机组体量大的优势，做到优势互补。
3、自动发电控制(automation generation control，agc)又称二次调频，它是指系统发生大扰动使频率偏离额定值时，通过自动调整发电机组有功出力的参考值，改变有功出力，实现系统有功平衡，维持系统频率偏差及联络线功率偏差在规定范围之内。对于飞轮储能系统辅助单个火电机组进行二次调频，工业上常用的的指令分配方式有三种：等比例分配、差额分配与低通滤波器分配，即根据上述指令分配方式对agc总指令pagc进行分配，分配为pth和pfe两部分，并对应作为火电机组与飞轮储能的输入指令。三种分配均有着简单响应快速的优点。但其
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种火-储联合系统二次调频的控制方法、系统及设备，本专利技术能够结合实时agc指令进行相应优化处理，提高二次调频的准确性并降低火电机组的调频压力。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种火-储联合系统二次调频的控制方法，包括：
4、基于实际的agc指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数；
5、基于模糊子集、模糊论域、模糊控制规则以及隶属度函数，构建以agc指令的变化趋势和二次调频的频差为输入，以一阶低通滤波器的时间常数为输出的模糊控制器；
6、根据模糊控制器以及飞轮辅助火电机组二次调频，建立模糊控制器改进飞轮辅助火电机组二次调频的仿真模型；
7、利用仿真模型对历史agc指令进行仿真，根据历史agc指令的变化趋势和二次调频的频差的数据分布，对隶属度函数与模糊控制规则进行调整，确定调整后的模糊控制器，进而更新仿真模型；
8、利用更新后的模糊控制器改进飞轮辅助火电机组二次调频。
9、可选地，所述基于实际的agc指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数，之前还包括：
10、对agc指令使用smoothdata函数进行平滑处理，得到agc指令的近似斜率。
11、可选地，所述基于实际的agc指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数，具体包括：
12、利用确定agc指令的变化趋势对应的模糊控制规则；其中，n是一个非线性映射规则，使得变化趋势k的变化范围能对应火电机组的变负荷能力的范围，kmax为火电机组的变负荷能力最大值；
13、根据agc指令的二次调频的频差划分的不同模糊子集；
14、将不同模糊子集对应时段数据曲线输入到高、中、低三种时间常数的低通滤波器中；
15、对不同模糊子集、不同时间常数的低通滤波器的滤波效果进行分析，确定三种时间常数的低通滤波器对不同情况下滤波的适合度；
16、对三种时间常数的低通滤波器对不同情况下滤波的适合度进行排序，并个根据排序结果确定二次调频的频差对应的模糊控制规则。
17、可选地，所述一阶低通滤波器为：
18、
19、其中，f(s)为低通滤波器的传递函数表达式，t为低通滤波器时间常数，s为时间t的拉普拉斯频域变换变量。
20、可选地，所述利用仿真模型对历史agc指令进行仿真，根据历史agc指令的变化趋势和二次调频的频差的数据分布，对隶属度函数与模糊控制规则进行调整，确定调整后的模糊控制器，进而更新仿真模型，具体包括：
21、根据历史agc指令上午变化趋势的数据分布，确定多天变化趋势k最大值的平均值kamax；并根据最大值的平均值kamax划分对应的模糊子集；并对各相应的模糊论域进行归一化处理；
22、根据历史agc指令的二次调频的频差的数据分布确定多天二次调频的频差△f最大值的平均值famax；并根据最大值的平均值famax划分对应的模糊子集；并对各相应的模糊论域进行归一化处理；
23、根据历史agc指令的变化趋势和二次调频的频差划分后的模糊子集以及处理后的模糊论域对隶属度函数与模糊控制规则进行调整。
24、一种火-储联合系统二次调频的控制系统，包括：
25、模糊控制参数确定模块，用于基于实际的agc指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数；
26、模糊控制器构建模块，用于基于模糊子集、模糊论域、模糊控制规则以及隶属度函数，构建以agc指令的变化趋势和二次调频的频差为输入，以一阶低通滤波器的时间常数为输出的模糊控制器；
27、仿真模型构建模块，用于根据模糊控制器以及飞轮辅助火电机组二次调频，建立模糊控制器改进飞轮辅助火电机组二次调频的仿真模型；
28、仿真模型更新模块，用于利用仿真模型对历史agc指令进行仿真，根据历史agc指令的变化趋势和二次调频的频差的数据分布，对隶属度函数与模糊控制规则进行调整，确定调整后的模糊控制器，进而更新仿真模型；
29、二次调频模块，用于利用更新后的模糊控制器改进飞轮辅助火电机组二次调频。
30、一种火-储联合系统二次调频的控制设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法。
31、可选地，所述存储器为计算机可读存储介质。
32、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
33、本专利技术所提供的一种火-储联合系统二次调频的控制方法、系统及设备，是一种基于模糊控制的飞轮辅助火电机组二次调频的控制策略，通过设置合适本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，所述基于实际的AGC指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数，之前还包括：
3.根据权利要求1所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，所述基于实际的AGC指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，所述一阶低通滤波器为：
5.根据权利要求1所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，所述利用仿真模型对历史AGC指令进行仿真，根据历史AGC指令的变化趋势和二次调频的频差的数据分布，对隶属度函数与模糊控制规则进行调整，确定调整后的模糊控制器，进而更新仿真模型，具体包括：
6.一种火-储联合系统二次调频的控
7.一种火-储联合系统二次调频的控制设备，其特征在于，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在所述存储器中的计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法。
8.根据权利要求7所述的一种火-储联合系统二次调频的控制设备，其特征在于，所述存储器为计算机可读存储介质。
...【技术特征摘要】
1.一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，所述基于实际的agc指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数，之前还包括：
3.根据权利要求1所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，所述基于实际的agc指令的变化趋势和二次调频的频差划分模糊子集、对应的模糊论域、基于不同发电指令时段的不同调频要求调整对应的模糊控制规则以及隶属度函数，具体包括：
4.根据权利要求1所述的一种火-储联合系统二次调频的控制方法，其特征在于，所述一阶低通滤波器为：
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：王玮，赵俊杰，房方，高嵩，洪烽，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：
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