[发明专利]一种水轮机调节系统用电子调节器模型

说明书

本发明提供一种水轮机调节系统用电子调节器模型，该模型具备开度控制模式，功率控制模式和孤网控制模式；根据需要可手动选择开度控制模式或功率控制模式作为正常并网机组的控制模式。开度控制模式或功率控制模式可以和孤网控制模式自动切换。功率控制模式具备两套PID控制参数，可以自动切换。本发明提出的电子调节器模型结构清晰，通用性强，模型参数意义明确，便于通过现场实测获得，建模过程高效，精度高，可准确模拟实际控制功能，能够满足实际工程需要；同时提高了模型应用的通用性；其控制参数意义明确，便于通过现场试验获取，具有实际工程应用价值；为电力系统稳定分析计算提供了可靠且准确的依据，进而保证了电力系统的稳定性。

技术领域

本发明涉及电力系统建模技术领域，具体涉及一种水轮机调节系统用电子调节器模型。

背景技术

电力系统稳定性为给定运行条件下的电力系统，在受到扰动后，重新回复到运行平衡状态的能力。系统中的多数变量可维持在一定的范围，使整个系统能稳定运行。根据性质的不同，电力系统稳定性可分为功角稳定、电压稳定和频率稳定三类。在分析功角稳定时，还可进一步分为以下几类：静态稳定、暂态稳定、动态稳定及电压稳定。远距离输电线路的输电能力受这4种稳定能力的限制会存在一个极限。它既不能等于或超过静态稳定极限，也不能超过暂态稳定极限和动态稳定极限。在我国，由于网架结构薄弱，暂态稳定问题较突出，因此，进行电力系统稳定分析计算是调整及保证电力系统稳定的必要手段。

目前，国内电力系统稳定分析计算软件(PSASP,BPA)采用的水轮机调节系统电子调节器模型采用中华人民共和国电力行业标准《同步发电机原动机及其调节系统参数实测与建模导则》提供的模型，模型框图如图1所示。该模型的结构虽然具备功率模式和开度模式，但控制逻辑不够全面，已经不能反映目前大型水轮机电子调节器的控制逻辑，影响了电力系统稳定计算的仿真准确度。

因此，亟需提供一种贴近实际，便于参数实测的适用于电力系统稳定分析计算的水轮机调节系统电子调节器模型。

发明内容

有鉴于此，本发明提供的一种水轮机调节系统用电子调节器模型，该电子调节器模型仿真精度高，可准确模拟实际控制功能；同时提供了多种可供选择的模型结构，提高了模型应用的通用性；其控制参数意义明确，便于通过现场试验获取，具有实际工程应用价值；为电力系统稳定分析计算提供了可靠且准确的依据，进而保证了电力系统的稳定性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种水轮机调节系统用电子调节器模型，所述水轮机调节系统用电子调节器模型用于电力系统稳定分析计算；所述电子调节器模型包括大网控制系统和孤网控制系统；

所述大网控制系统中设有PID调节模块；

所述大网控制系统根据频率偏差值、与所述孤网控制系统自动切换。

优选的，所述大网控制系统包括的开度控制系统与功率控制系统；

所述功率控制系统与开度控制系统分别设有相互独立的PID调节模块；

所述开度控制系统用于为所述电子调节器模型提供开度控制模式；

所述功率控制系统用于为所述电子调节器模型提供功率控制模式；

所述开度控制模式与所述功率控制模式手动切换、且所述开度控制模式或所述功率控制模式均与所述孤网控制系统自动切换。

优选的，

所述大网控制系统包括开度控制系统与功率控制系统；

所述功率控制系统与开度控制系统分别设有相互独立的PID调节模块；

所述孤网控制系统与开度控制系统具有相同结构的PID调节模块；

所述开度控制系统用于为所述电子调节器模型提供开度控制模式；