水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法技术

技术编号:46591205 阅读:2 留言:0更新日期:2025-10-10 21:25
本发明专利技术涉及电力系统自动控制技术领域,公开了水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,该方法旨在解决传统联合调频策略中响应速度与运行经济性难以兼顾的问题,其首先通过预测未来的频率偏差来量化扰动的大小,同时根据水电机组与储能的实时成本计算出一个动态的任务分配阈值。然后,通过比较扰动大小与该阈值,系统自主决策:若为小扰动,则由储能独立响应;若为大扰动,则启动前瞻性最优控制策略,协同调配水电机组与储能,以最低的综合成本完成调频任务。本发明专利技术通过引入对扰动的预判和对成本的动态评估,实现了调频任务在不同类型电源间的经济性最优分配,显著提升了系统的综合调频性能与经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统自动控制,具体为水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法


技术介绍

1、随着可再生能源在电网中的渗透率日益提高,其固有的波动性与间歇性给电力系统的频率稳定带来了严峻挑战。电网频率是衡量系统发电功率与负荷功率之间瞬时平衡的关键指标,维持其稳定是保障电能质量与电网安全运行的基石。

2、传统上,具有良好调节性能的水力发电机组是承担电网一次调频任务的主力电源之一。水力机组能够提供大规模、持续的功率支撑,但在响应速度上受限于水力惯性与机械惯性,面对高频快速的功率扰动时,其响应往往存在一定延迟。此外,频繁地调整水轮机导水叶开度会加剧机组的机械磨损,缩短其使用寿命,增加运维成本。

3、为了弥补传统水电机组的响应速度短板,将超级电容、电池等快速响应的电化学储能系统与水力机组相结合,形成“水储联合调频系统”,已成为当前技术发展的重要方向。储能系统具有毫秒级的功率吞吐能力,能够瞬时补偿电网中的高频功率缺额,从而与水电机组形成优势互补。

4、然而,现有的水储联合调频控制策略在协同配合上仍存在不足。许多控制方法对本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,其特征在于,该方法应用于一个包含水力机组和储能系统的联合调频系统中,并包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,其特征在于,步骤S2中,计算得到一个预测扰动总能量的步骤具体包括:

3.根据权利要求1所述的水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,其特征在于,步骤S3中,所述动态协同任务分发阈值与所述水力机组的边际调节成本呈正相关,并与所述储能系统的边际调节成本呈负相关。

4.根据权利要求1所述的水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,...

【技术特征摘要】

1.水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,其特征在于,该方法应用于一个包含水力机组和储能系统的联合调频系统中,并包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,其特征在于,步骤s2中,计算得到一个预测扰动总能量的步骤具体包括:

3.根据权利要求1所述的水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,其特征在于,步骤s3中,所述动态协同任务分发阈值与所述水力机组的边际调节成本呈正相关,并与所述储能系统的边际调节成本呈负相关。

4.根据权利要求1所述的水电站调速器一次调频动态响应优化及自适应补偿方法,其特征在于,步骤s5中,启动储能前瞻性独立响应模式,具体包括:

5.根据权利要求1所述的水电站调速器一次调频动态响应优化及自...

【专利技术属性】
技术研发人员:何宇星袁鹏展杜玉照刘懿李青松张宇强徐永盛张海啸陈强
申请(专利权)人:四川华电木里河水电开发有限公司
类型:发明
国别省市:

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