[发明专利]兼顾调节特性和经济环保性能的电网有功实时控制方法有效

专利信息
申请号: 201810170473.4 申请日: 2018-03-01
公开(公告)号: CN108321853B 公开(公告)日: 2021-09-28
发明(设计)人: 徐泰山;李永莱;张节潭;王昊昊;王宁;陈堂龙;李士宏;胡本然;孟祥星;徐有蕊;王茂春;刘金山 申请(专利权)人: 国电南瑞科技股份有限公司;国网黑龙江省电力有限公司;国网青海省电力公司;南瑞集团有限公司
主分类号: H02J3/48 分类号: 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: 210000 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 兼顾 调节 特性 经济 环保 性能 电网 有功 实时 控制 方法
【说明书】:

发明公开了一种兼顾调节特性和经济环保性能的电网有功实时控制方法,其特征在于,包括发电站实时有功出力获取模块、灵敏度计算模块、控制策略计算模块和控制策略模块,上述四个模块分别按各自设定的周期独立循环方式运行,根据每个发电厂的调节特性分别设置避免其有功频繁波动调节的时限,通过以发电的经济环保性能最优为目标,计及电力平衡、输电设备容量、稳定断面限额和调频调峰约束的电网有功实时控制策略优化计算,根据有功频繁波动调节时限变化对目标函数的灵敏度大小,决定是否松弛发电厂有功频繁波动调节时限要求,实现发电厂调节特性和经济环保性能二者的兼顾。

技术领域

本发明属于电网调度运行与控制技术领域,更准确地说,本发明涉及一种兼顾发电厂调节特性和经济环保性能的电网有功实时控制方法。

背景技术

为了应对电网中负荷和新能源并网场站发电能力的变化,需要对发电厂出力进行调节。在进行电网有功实时控制决策计算中,不仅要满足电力平衡要求,考虑电网中输电设备容量、稳定断面限额和调频调峰等约束,还需要考虑发电厂的调节特性和经济环保性能。

不同类型的发电厂调节特性不同,即使同一类型的发电厂调节特性也有差异。例如,受技术和安全因素的限制,核电厂通常是承担基荷,不参与调节;火电厂有功出力的调节速度低于水电厂,水电厂有功出力的调节速度低于风光场站;由于技术、经济和设备安全因素的影响,火电厂有功出力在短时间内不宜频繁波动调节。

至于如何兼顾发电厂的调节特性和经济环保性能,现有的电网有功实时控制技术都是以设定的时限内保持发电厂有功出力不变作为约束条件进行决策优化,没有根据发电厂有功调节对电网发电整体经济环保性能的影响程度对发电厂的调节特性进行“软约束”处理。实际上,每个发电厂的有功出力都是可以实时调节的,只是短时间内不宜频繁波动调节。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于,针对现有技术中的不足,提出一种兼顾发电厂调节特性和经济环保性能的电网有功实时控制方法,电网有功实时控制中不仅要考虑发电的经济环保性能,还需要考虑发电厂的调节特性,为此,需要量化评估发电厂的调节特性对电网有功实时控制中发电的经济环保性能的影响程度。本发明提出通过松弛发电厂有功出力波动调节时限的策略,计算出在电网有功实时控制周期内发电厂有功频繁波动调节次数变化对发电整体经济环保性能的灵敏度,根据灵敏度大小,决定是否要松弛发电厂有功频繁波动调节时限要求,实现发电厂调节特性和经济环保性能二者的兼顾。

本发明技术方案为:

兼顾调节特性和经济环保性能的电网有功实时控制方法,包括发电站实时有功出力获取模块、灵敏度计算模块、控制策略计算模块和控制策略执行模块,上述四个模块分别按各自设定的周期独立循环方式运行。

发电站实时有功出力获取模块包括以下步骤:

a-1)按设定的周期从调控中心EMS获取内网中各个发电站的实时有功出力信息;

a-2)生成内网中各个发电站的有功出力曲线。

内网为调控中心管辖的电网,外网为与内网相连接的外部电网。

灵敏度计算模块包括以下步骤:

b-1)分别针对从调控中心EMS(Energy Management System)获取的内网最新运行状态信息和调控中心的上级调控中心EMS下发的外网最新运行状态信息,包括设备投退和潮流(运行状态信息包括设备投退和潮流),采用静态等值方法分别将各个发电站的所有发电机等值为一台等值发电机,经等值支路并入电网,得到等值后的内网运行状态信息和外网运行状态信息;

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