CN104537419B - 一种用于水光互补调节的考核系统 - Google Patents

一种用于水光互补调节的考核系统 Download PDF

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Abstract

本发明为一种用于水光互补调节的考核系统，包括数据历史库，用于读取功率计划数据、功率实发数据、电压计划数据、电压实发数据；数据处理模块，用于根据数据历史库读取的数据计算功率合格率、功率调节速度、电压合格率、电压调节速度；结果生成模块：用于根据数据历史库的读取数据和/或数据处理模块的计算结果生成显示曲线。由于现有技术中没有针对光伏电站和水电站的联合运行开发水光互补调节考核系统的先例，因此本发明的考核系统恰填补这个空白，通过对光伏电站和水电站联合运行互补协调发电后的功率和电压进行分析，经过对运行的实际值与电网考核要求值的比较，正确反映实际值是否符合电网的考核要求。

Description

一种用于水光互补调节的考核系统
技术领域
本发明涉及光伏电站和水电站运行技术，具体是一种用于水光互补调节的考核系统。
背景技术
光伏发电是根据光生伏特效应原理，利用太阳电池将光能转化为电能的一种发电方式。光伏发电具有安全可靠、无污染、无枯竭危险等特点，而且光伏电站既不需要消耗燃料，可以进行全网供电或就地发电供电，是优势非常明显的发电方式。但是由于光伏发电受昼夜、季节、天气等因素的影响较大，其发电出力具有随机性、波动性、间歇性，易造成电力系统不稳定，甚至断电的可能。因此，如何消除或降低光伏发电的波动性，使其能够稳定的为用户输出用电是亟待解决的问题。
由于水电站具有水库库容大，调节能力强，水电机组启动迅速、调节灵活、负荷响应快等特点，因此有人提出将水电站与光伏电站联合运行的方案，通过水电站补偿调节光伏发电的不稳定性。但是目前国内外尚无针对光伏电站和水电站的联合运行开发的考核系统，尤其是针对功率电压的考核系统。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于水光互补调节的考核系统，用于光伏电站与水电站的联合运行中对功率电压的考核。
本发明提供一种用于水光互补调节的考核系统，包括：
数据历史库：用于读取功率计划数据、功率实发数据、电压计划数据、电压实发数据，其中所述功率计划数据即功率给定值，所述功率实发数据即功率实发值，所述电压计划数据即电压给定值，所述电压实发数据即电压实发值；
数据处理模块：用于根据所述数据历史库读取的数据计算功率合格率、功率调节速度、电压合格率、电压调节速度；
结果生成模块：用于根据所述数据历史库的读取数据和/或所述数据处理模块的计算结果生成显示曲线。
进一步的，所述数据历史库按照每一秒间隔读取数据。
可选的，在所述电压计划数据中，设定初始电压给定值，在所述初始电压给定值上下各设定一个死区值，作为上下考核曲线。
可选的，在所述电压计划数据中，不设定初始电压给定值，以电压给定值上限和电压给定值下限作为上下考核曲线，并在所述上下考核曲线上设置允许偏差值。
进一步的，所述功率合格率为所述功率给定值与所述功率实发值的差值在功率死区范围内的累计时间与总时间的比值；所述功率调节速度为调节的功率幅值与调节时间的比值；其中，当所述功率给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为所述调节时间，这段时间内的功率值变化为所述调节的功率幅值。
进一步的，所述电压合格率为所述电压实发值在所述上下考核区间范围内的累计时间与总时间的比值；所述电压调节速度为调节的电压幅值与调节时间的比值；其中，当所述电压给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为所述调节时间，这段时间内的电压变化值为所述调节的电压幅值。
可选的，所述结果生成模块生成的显示曲线包括显示计划曲线、显示实际曲线、显示调节速度曲线。
本发明还提供一种水光互补调节考核方法，用于上述水光互补调节考核系统，所述考核方法包括以下步骤：
S1.从初始时刻起，从数据历史库分别读取功率计划数据、功率实发数据、电压计划数据、电压实发数据；
S2.根据S1步骤中读取的数据，利用数据处理模块计算功率合格率、功率调节速度、电压合格率、电压调节速度；
S3.根据S1步骤中读取的数据和/或S2步骤中计算的结果，利用结果生成模块生成显示曲线。
由于现有技术中并没有针对光伏电站和水电站的联合运行开发水光互补调节考核系统的先例，因此本发明的考核系统恰填补这个空白。该考核系统通过对光伏电站和水电站联合运行互补协调发电后的功率和电压进行分析，经过对运行的实际值与电网考核要求值的比较，能够正确反映实际值是否符合电网的考核要求，方便光伏电站和水电站联合运行系统实时调节AGC控制模块和AVC控制模块。
具体实施方式
下面通过具体的实施例对本发明进行详细说明，应当理解的是，这些具体实施方式仅用来例举本发明，并非对本发明的实际保护范围构成任何形式的任何限定。
本实施例提供一种用于水光互补调节的考核系统，包括：
数据历史库：用于每间隔一秒读取功率计划数据、功率实发数据、电压计划数据、电压实发数据，其中功率计划数据即功率给定值，功率实发数据即功率实发值，电压计划数据即电压给定值，电压实发数据即电压实发值；
数据处理模块：用于根据数据历史库读取的数据计算功率合格率、功率调节速度、电压合格率、电压调节速度；
结果生成模块：用于根据数据历史库的读取数据和/或数据处理模块的计算结果生成显示曲线。
可以理解的是，用于水光互补调节是指该考核系统用于光伏电站和水电站联合运行时互相补偿调节。
其中，在电压计划数据中，可以设定初始电压给定值，在初始电压给定值上下各设定一个死区值，作为上下考核曲线。也可以不设定初始电压给定值，以电压给定值上限值和电压给定值下限值作为上下考核曲线，并在上下考核曲线上设置允许偏差值。
其中，功率合格率为功率给定值与功率实发值的差值在功率死区范围内的累计时间与总时间的比值；功率调节速度为调节的功率幅值与调节时间的比值；其中，当功率给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为调节时间，这段时间内的功率值变化为调节的功率幅值。
其中，电压合格率为电压实发值在上下考核区间范围内的累计时间与总时间的比值；电压调节速度为调节的电压幅值与调节时间的比值；其中，当电压给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为调节时间，这段时间内的电压变化值为调节的电压幅值。
其中，结果生成模块生成的显示曲线包括显示计划曲线、显示实际曲线、显示调节速度曲线，根据实际应用的需要，选择需显示的曲线即可。
本发明还提供一种水光互补调节考核方法，该考核方法用于上述水光互补调节考核系统，该考核方法包括以下步骤：
S1.从初始时刻起，按每一秒间隔，从数据历史库分别读取功率计划数据、功率实发数据、电压计划数据、电压实发数据；
S2.根据S1步骤中读取的数据，利用数据处理模块计算功率合格率、功率调节速度、电压合格率、电压调节速度；
S3.根据S1步骤中读取的数据和/或S2步骤中计算的结果，利用结果生成模块生成显示曲线。
在S1步骤中，读取的功率计划数据即功率给定值，功率实发数据即功率实发值，电压计划数据即电压给定值，电压实发数据即电压实发值。同时，读取的电压计划数据中，可以设定初始电压给定值，在初始电压给定值上下各设定一个死区值，作为上下考核曲线。也可以不设定初始电压给定值，以电压给定值上限和电压给定值下限作为上下考核曲线，并在所述上下考核曲线上设置允许偏差值。
在S2步骤中，功率合格率为功率给定值与功率实发值的差值在功率死区范围内的累计时间与总时间的比值；功率调节速度为调节的功率幅值与调节时间的比值；其中，当功率给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为调节时间，这段时间内的功率值变化为调节的功率幅值。
在S2步骤中，电压合格率为电压实发值在上下考核区间范围内的累计时间与总时间的比值；电压调节速度为调节的电压幅值与调节时间的比值；其中，当电压给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为调节时间，这段时间内的电压变化值为调节的电压幅值。
在S3步骤中，根据实际需求，可利用结果生成模块生成一条或多条显示曲线，该显示曲线包括显示计划曲线、显示实际曲线、显示调节速度曲线。

Claims (5)

1.一种用于水光互补调节的考核系统，其特征在于，包括：
数据历史库：用于读取功率计划数据、功率实发数据、电压计划数据、电压实发数据，其中所述功率计划数据即功率给定值，所述功率实发数据即功率实发值，所述电压计划数据即电压给定值，所述电压实发数据即电压实发值；
数据处理模块：用于根据所述数据历史库读取的数据计算功率合格率、功率调节速度、电压合格率、电压调节速度；
结果生成模块：用于根据所述数据历史库的读取数据和/或所述数据处理模块的计算结果生成显示曲线；
在所述电压计划数据中，设定初始电压给定值，在所述初始电压给定值上下各设定一个死区值，作为上下考核曲线；或者在所述电压计划数据中，不设定初始电压给定值，以电压给定值上限和电压给定值下限作为上下考核曲线，并在所述上下考核曲线上设置允许偏差值；
所述结果生成模块生成的显示曲线包括显示计划曲线、显示实际曲线、显示调节速度曲线。
2.根据权利要求1所述的考核系统，其特征在于：所述数据历史库按照每一秒间隔读取数据。
3.根据权利要求1或2所述的考核系统，其特征在于：所述功率合格率为所述功率给定值与所述功率实发值的差值在功率死区范围内的累计时间与总时间的比值；所述功率调节速度为调节的功率幅值与调节时间的比值；其中，当所述功率给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为所述调节时间，这段时间内的功率值变化为所述调节的功率幅值。
4.根据权利要求1所述的考核系统，其特征在于：所述电压合格率为所述电压实发值在所述上下考核区间范围内的累计时间与总时间的比值；所述电压调节速度为调节的电压幅值与调节时间的比值；其中，当所述电压给定值发生变化时开始计时，到调节至目标值范围内时停止计时，这段时间为所述调节时间，这段时间内的电压变化值为所述调节的电压幅值。
5.一种水光互补调节考核方法，其特征在于：所述考核方法用于权利要求1至4任一项所述的水光互补调节考核系统，所述考核方法包括以下步骤：
S1.从初始时刻起，从数据历史库分别读取功率计划数据、功率实发数据、电压计划数据、电压实发数据；
S2.根据S1步骤中读取的数据，利用数据处理模块计算功率合格率、功率调节速度、电压合格率、电压调节速度；
S3.根据S1步骤中读取的数据和/或S2步骤中计算的结果，利用结果生成模块生成显示曲线。
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