[发明专利]一种发电机全过程仿真模型及其建模方法在审

专利信息
申请号: 201710622142.5 申请日: 2017-07-27
公开(公告)号: CN107317332A 公开(公告)日: 2017-11-03
发明(设计)人: 闪鑫;王波;鞠平;陈谦;葛亚明;张琦兵;许林;曹国芳;王毅;李凡凡 申请(专利权)人: 国电南瑞科技股份有限公司;河海大学;国网江苏省电力公司;国家电网公司;国电南瑞南京控制系统有限公司;南京南瑞集团公司
主分类号: H02J3/00 分类号: H02J3/00;H02J3/48
代理公司: 南京纵横知识产权代理有限公司32224 代理人: 董建林
地址: 210061 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 发电机 全过程 仿真 模型 及其 建模 方法
【权利要求书】:

1.一种发电机全过程仿真模型,其特征在于,包括机组静态拟合环节和机组动态拟合环节;

所述机组静态拟合环节包括:

调差系数约束环节,用于根据静态频率调节系数计算频率变化所带来的发电机输出功率的变化量;

综合限幅环节,用于表示综合限幅效应;

爬坡环节,用于描述自动增益控制作用效果;

所述机组动态拟合环节包括:

总体惯性环节,用于描述整个汽轮机-发电机组的时滞效应;

热力约束环节,用于描述热力系统的储能效应。

2.根据权利要求1所述的发电机全过程仿真模型,其特征在于,所述综合限幅环节包含两个限制:一是,发电机组调频过程中汽门开度的限制;二是,在调频过程中每个发电机能够提供的一次调频容量限制。

3.根据权利要求2所述的发电机全过程仿真模型,其特征在于,一次调频容量限制是指:发电机组在调频过程中有功出力能上升到的最大值与机组自身的初始有功出力功率、额定有功功率均无单独关系,而与机组扰动前的初始有功出力功率与机组额定有功功率的比值有关系。

4.根据权利要求1所述的发电机全过程仿真模型,其特征在于,所述爬坡环节的函数表达式如下:

g(t)=Ymin(tA)Ymin+Ymax-YminB-A(t-A)(A<t<B)Ymax(tB)]]>

式中,Ymin取值为0,Ymax值根据机组需要人为设定,满足取值范围为0~(Pmax-P0),其中Pmax为发电机的最大有功功率,P0为发电机的初始有功功率,A和B的取值在1min之内。

5.根据权利要求1所述的发电机全过程仿真模型,其特征在于,发电机输出功率的变化量其中:D为静态频率调节系数,f为电网的实际频率,f0为电网的初始频率;PGN为发电机的额定有功功率;fN为电网的额定频率。

6.根据权利要求1所述的发电机全过程仿真模型,其特征在于,所述综合限幅环节为非线性函数。

7.根据权利要求1所述的发电机全过程仿真模型,其特征在于,所述总体惯性环节为一阶惯性环节,具体为:其中A1表示机电惯性环节的放大倍数;T1表示机电惯性环节的时间常数。

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