[发明专利]一种电力系统的频率控制方法、装置及存储介质

说明书

本发明公开了一种电力系统的频率控制方法、装置及存储介质，包括：基于分频技术对获取的电网反馈的区域控制偏差信号进行分解得到高频偏差信号和低频偏差信号；将所述高频偏差信号接入预设的集群新能源控制中心获取功率变化量；将所述低频偏差信号分配至采用无模型自适应滑模控制的传统机组获取功率变化量；获取电力系统的系统功率扰动变化量并结合集群新能源控制中心和传统机组的功率变化量得到电力系统的系统功率变化量；通过电力系统频率特性传递函数基于系统功率变化量得到电力系统频率变化量；基于电力系统频率变化量对电力系统进行频率控制；本发明能够提升电网运行的安全稳定性。

技术领域

本发明涉及一种电力系统的频率控制方法、装置及存储介质，属于电力系统自动化技术领域。

背景技术

随着化石能源的不断枯竭以及碳排放要求越发苛刻的趋势下，以常规同步电源为主导的电力系统正逐步向风、光等非同步电源为主导的新型电力系统演变。能源结构的低碳化转型，使得以风电、光伏为代表的新能源参与电力系统的发电侧。然而，风电、光伏的输出功率受天气等客观环境的影响具有强扰动性和不确定性，新能源渗透率的不断提升给电力系统的安全稳定运行带来了前所未有的挑战。因此，新型电力系统的频率安全稳定控制策略的研究具有重要意义。

频率作为电网安全稳定的重要指标之一，直接反映了电网运行的安全稳定性。负荷频率控制是减小系统频率偏差并保持系统稳定的有效策略。滑模算法以其干扰的不敏感型、响应速度快以及较好的鲁棒性等特点，常常被用于设计负荷频率控制器。然而，传统的滑模算法设计控制器需要基于精确的数学模型，无法应用于新型电力系统复杂的多资源协调控制上。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种电力系统的频率控制方法、装置及存储介质，以解决传统的滑模算法无法应用与新型电力系统复杂的多资源协调控制上，无法保证电网运行的安全稳定性的技术问题。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种电力系统的频率控制方法，包括：

基于分频技术对获取的电网反馈的区域控制偏差信号进行分解得到高频偏差信号和低频偏差信号；

将所述高频偏差信号接入预设的集群新能源控制中心获取功率变化量；

将所述低频偏差信号分配至采用无模型自适应滑模控制的传统机组获取功率变化量；

获取电力系统的系统功率扰动变化量并结合集群新能源控制中心和传统机组的功率变化量得到电力系统的系统功率变化量；

通过电力系统频率特性传递函数基于系统功率变化量得到电力系统频率变化量；

基于电力系统频率变化量对电力系统进行频率控制。

可选的，所述基于分频技术对获取的电网反馈的控制偏差信号进行处理分解包括：

通过PI控制器获取电网反馈的区域控制偏差信号并产生调频信号；

所述调频信号ΔF_i为：

其中，ACE_i为电力系统的第i区域控制偏差信号，k_Ei为偏差信号ACE_i的积分增益，s为复频域变量；

通过低通滤波器将所述调频信号分解为低频偏差信号和高频偏差信号；

所述低频偏差信号ΔF_Lowi为：

所述高频偏差信号ΔF_Highi为：