[发明专利]基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制系统，其特征是：包括频率PID控制器、跟踪判断模块和负荷PID控制器，其中：

所述跟踪判断模块，被配置为接收频率设定值和实时值，根据两者偏差确定频率PID控制器运行状态判断条件，确定频率PID控制器的工作状态；

所述频率PID控制器，被配置为接收频率设定值和实时值，接收跟踪判断模块的判断条件结果，切换自身状态，根据两者偏差动态和自身状态调整输出，确定机组负荷PID控制器的负荷设定值；

所述负荷PID控制器，被配置为接收频率PID控制器输出的负荷设定值，结合接收的负荷实时值，生成对应的负荷调整指令。

2.如权利要求1所述的一种基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制系统，其特征是：所述跟踪判断模块，当频率设定值和实时值的偏差达到设定阈值条件时，频率PID控制器完成从跟踪状态到自动调节状态的切换。

3.如权利要求1所述的一种基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制系统，其特征是：当频率PID控制器处于自动调节状态时，根据电网频率设定值和电网频率实时值的偏差动态调整PID控制器的输出，修正机组负荷PID控制器的负荷设定值；当电网频率PID控制器处于跟踪状态时，输出为0，电网频率PID控制器不修正机组负荷PID控制器的负荷设定值。

4.如权利要求1所述的一种基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制系统，其特征是：所述频率PID控制器利用投入开关切换不同的输出结果。

5.如权利要求1所述的一种基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制系统，其特征是：所述频率PID控制器的输出经过限幅模块后，输入给负荷PID控制器。

6.如权利要求5所述的一种基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制系统，其特征是：限幅后的频率PID控制器的输出值与初始设定的负荷设定值通过ADD模块相加求和后传输给负荷PID控制器，作为最终的负荷设定值。

7.如权利要求1所述的一种基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制系统，其特征是：所述负荷PID控制器根据机组负荷设计设定值和机组负荷实时值偏差进行动态调节，输出指令至发电机组的负荷调整装置，改变机组负荷出力，使机组实际负荷等于实际负荷设定值，完成机组负荷的快速调节。

8.基于如权利要求1-7中任一项所述的系统的工作方法，其特征是：包括以下步骤：

(1)电网频率设定值与电网频率实时值分别送电网频率PID控制器和跟踪判断模块；

(2)根据电网频率设定值和电网实时值得偏差自动计算频率PID控制器运行状态判断条件；当二者偏差达到某一阈值条件时，频率PID控制器完成从跟踪到自动调节的切换；

(3)当电网频率PID控制器处于自动调节状态时，根据电网频率设定值和电网频率实时值的偏差动态调整PID控制器的输出，修正机组负荷PID控制器的负荷设定值；当电网频率PID控制器处于跟踪状态时，输出为0，电网频率PID控制器不修正机组负荷PID控制器的负荷设定值；

(4)负荷PID控制器接收频率PID控制器输出的负荷设定值，结合接收的负荷实时值，生成对应的负荷调整指令。

9.如权利要求8所述的工作方法，其特征是：电网频率设定值动态设定，频率实时值为电网实时运行频率。

10.如权利要求8所述的工作方法，其特征是：切换阈值为(0-0.2]。