[发明专利]基于能量变化的暂态频率安全紧急控制决策方法

摘要

本发明公开了基于能量变化的暂态频率安全紧急控制决策方法，属于电力系统运行控制技术领域。本发明针对存在暂态频率安全问题的场景，分析计算满足暂态频率安全要求的系统等值发电机转子动能需要的修正控制量，从而得到不平衡功率累积能量增量控制目标，以充分利用高优先级控制对象在一定时段内输出能量增量的能力为原则，将能量控制目标分解到各类控制措施和候选控制对象，继而根据控制对象的输出有功功率响应时间特性，推算出控制对象的有功功率控制定值。本发明为适应电源、电网和负荷发展变化新趋势，以及安全稳定紧急控制措施呈现的新特点，提供了新的暂态频率安全紧急控制决策技术思路。

主权项

基于能量变化的暂态频率安全紧急控制决策方法，其特征在于，包括如下步骤：1)获取输入信息，所述输入信息包括电网运行方式信息、机电暂态仿真计算数据、紧急控制预想故障、频率安全二元表和候选安全稳定控制措施信息；所述频率安全二元表是描述暂态过程对频率安全性要求的信息，是由给定频率偏移门槛值和偏出频率偏移门槛值的频率异常持续时间构成的二元表，其含义是当且仅当偏出频率偏移门槛值的持续时间超过偏出频率偏移门槛值的频率异常持续时间判为暂态频率不满足安全要求，所述偏出在低频安全评估时为低于、在高频安全评估时为高于；所述候选安全稳定控制措施信息包括控制类型及优先级、候选控制对象及其可控范围和控制输出的有功功率时间响应特性；2)针对紧急控制预想故障，进行机电暂态时域仿真分析计算，基于时域仿真得到的扰动下的暂态频率曲线，结合频率安全二元表，评估暂态频率安全性；如果评估结果是暂态频率不安全，则转步骤3)，否则结束本方法；所述扰动下的暂态频率曲线是基于时域仿真得到的扰动下各个发电机频率曲线计算得到的系统等值发电机频率曲线fSYS(t)；3)针对暂态频率不安全的情况，计算增加不平衡功率累积能量的控制总量目标值；4)以充分利用高优先级候选控制对象的控制功率累积能量为原则，选择候选控制对象，计及候选控制对象具备的控制功率累积能量增量的最大能力，统计控制总量，与步骤3)得到的控制总量目标值进行匹配，从而将要完成的控制总量目标值分解落实到候选控制对象，并通过候选控制对象的控制输出的有功功率响应时间特性，将分解落实后的控制总量目标值转换为功率控制定值，成为可实施操作的控制策略；5)如本次迭代为首次迭代，则转步骤2)进行下一次迭代，否则将本次迭代计算得到的可实施操作的控制策略，与前几次迭代得到的可实施操作的控制策略整合，得到当前完整的控制措施，并进行相应的仿真计算数据修改，从而为下次迭代做好仿真计算数据准备，转步骤2)进行下一次迭代。