[发明专利]一种用于高风电渗透率电网的火电机组动态一次调频控制方法

摘要

一种用于高风电渗透率电网的火电机组动态一次调频控制方法，本发明涉及一种火电机组动态一次调频控制方法。本发明为了解决风电输出功率波动对系统频率稳定造成的影响，对火电机组参加一次调频时的频率响应特性进行分析，在保证火电机组稳定性的前提下，提出动态调整火电机组调差系数的一次调频控制方法。该控制方法可以有效提升火电机组的一次调频能力，使火电机组参加一次调频时具备更高的灵活性与能力，有利于含风电系统的频率稳定。在含风电的单区域仿真系统中，考虑15％风电功率预测误差时，系统频率的最大波动偏差由0.126Hz减小至0.0663Hz，满足电网对频率的要求。本发明应用于火电机组控制领域。

主权项

一种用于高风电渗透率电网的火电机组动态一次调频控制方法，其特征在于：所述用于高风电渗透率电网的火电机组动态一次调频控制方法包括以下步骤：步骤一：根据火电机组的类型，确定其调速系统的开环传递函数G(s)，令火电机组调差系数δ＝0.02～0.06，根据G(s)画出调速系统的开环对数幅频特性和相频特性图，求取调速系统的幅频特性曲线过0dB处所对应的频率ωc以及调速系统的最大低频段范围0～fLmax，其中fLmax是调速系统的对数相频特性曲线等于‑135°～‑100°之间某一角度值时所对应的频率；步骤二：采用一阶分频器对调速系统反馈通道中的频率偏差信号△f进行分频处理，将△f分解为低频频率偏差信号△f1和高频频率偏差信号△f2；根据一阶低通滤波器W1(s)与一阶高通滤波器W2(s)的传递函数，确定△f通过分频器后的低频与高频频率偏差信号△f1(s)和△f2(s)；步骤三：设置调速系统调节的风电功率低频波动的频率范围为0～fwind，fwind满足fwind≤fLmax，根据fwind确定步骤二中分频器的参数T1和T2；其中，T1为一阶低通滤波器W1(s)的时间常数，T2为一阶高通滤波器W2(s)的时间常数；步骤四：对火电机组调速系统的反馈控制通道进行修改，通过附加分频器，将单一反馈通道拓展为低频反馈通道与高频反馈通道，在低频段0～fwind内，将调速系统的转速调差系数δ设置为δ＝2％～3％，在高频段f≥fwind内，将调速系统的转速调差系数δ设置为δ＝4％～6％。