[发明专利]一种基于函数综合算法的智能化电厂电力自动控制系统

说明书

本发明公开了一种基于函数综合算法的智能化电厂电力自动控制系统，包含以下步骤：步骤1：确定多种发电控制算法的评价指标：按照无功功率、有功功率总调节量，根据优化算法进行优化，对各个机组的无功功率、有功功率进行分配；步骤2：对多种算法统一标幺化评价指标：将所有算法结果均转换为0～1区间的标幺值，使得不同算法的计算结果生成统一的控制策略，即上行控制时调节指标最小的机组，下行控制时调节指标最大的机组。本发明的方法可根据不同的运行方式和运行工况，对全厂机组作出实时的控制决策，自动维持母线电压或全厂无功功率、有功功率为当时的给定值，并合理分配厂内各机组的无功功率和有功功率，从而提高发电厂的整体运行水平。

技术领域

本发明涉及一种基于函数综合算法的智能化电厂电力自动控制系统，属于智能发电控制技术领域。

背景技术

智能电网就是电网的智能化(智电电力)，也被称为“电网2.0”，它是建立在集成的、高速双向通信网络的基础上，通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标，其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。

在智能发电控制中，在保证机组间无功功率、有功功率总调节量的基础上，将其合理的分配给各个机组必须遵循一定的原则，依据这些原则形成不同的分配方法，可以采用：等功率因数、无功按比例分配、相似调整裕度等算法，但各种不同算法计算复杂、输出结果均不相同，算法可扩展性不好，导致不同机组采用不同优化算法时由于结果不具备可比性而无法生成控制策略。

(1)等功率因数法

基本算式为调节目标是保证各机组的功率因数相同。

等功率因数法主要是适用于电厂的机组本身的安全裕度较高，主要从运行管理及经济性方面确定的无功、有功分配方法。计算方法如下：

步骤1)：判断是否越全厂总无功上下限Qtarget，如越限则取限值，再结合当前总有功P，计算出全厂目标功率因数

步骤2)：对于具体机组，结合机组有功和算出的功率因数，算出指定机组的无功目标值Qmtarget。

(2)等比例法

等比例法的分配基础是假定以前机组间的无功、有功分配是处于一种比较合理状态，在进行重新分配时，其目标是保证调节后各个机组有相似的无功、有功调节裕度；相对于等裕度调节，其调节过程较短，范围较小，各机组无功、有功增加或减少值比率相同，计算方法如下：

步骤1)：用下发或计算所得的全厂总无功、总有功目标和当前全厂总无功、总有功求出总无功、总有功目标差值∑DQm

步骤2)：每台机组的无功、有功目标值为当前的无功、有功基础上加上无功、有功目标差值乘以比率系数DQm/∑DQm。

DQm＝Qmh-Qml

(3)等裕度法

充分考虑每台机组的运行工况，保证每台机的机端电压在合格范围内并有一定的调节裕度。计算方法如下：

步骤1)：根据每台机组的具体的PQ运行极限图以及进相滞相试验报告，获得可调机组当前运行点的无功、有功上限Qmh，下限Qml，得到可调总无功、有功上限∑Qmh及下限

∑Qml，结合实际运行经验确定运行点偏移系数Xk。

步骤2)：确定总体偏移系数Qk。

步骤3)：计算给出每台机组确定的无功、有功出力目标Qm。

现有的方法存在的缺点如下：

1)算法比较复杂，运算成本较高；