CN105375534B - 一种基于自动发电控制的断面快速恢复控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用AGC进行指定断面快速恢复控制的方法，包括以下步骤：定义单断面监视公式，实时计算电厂相关各断面越限偏差Pregerr_tie；定义断面总监视公式，实时计算电厂相关断面总的越限偏差Pregerr；定义指定断面控制区，实时监视获取电厂相关断面总的越限调节需求Preg，并按给定的分配策略进行分配，调整电厂机组出力，实现电厂相关断面的快速恢复控制。
Description
技术领域
本发明涉及电力系统自动控制技术，尤其涉及一种基于自动发电控制(AGC)的断面快速恢复控制的方法。
背景技术
随着西电东送的快速发展，一些地区由于原来的交流电网结构薄弱，为了大规模地传送电能，通过直流输电方式向电力的负荷集中区输送电能。在事故情况下，特别是直流闭锁，会导致交流薄弱地区电网各大稳定断面越限，给电网安全带来了新的风险。目前闭锁导致的断面越限都由调度员人工进行调控，时间慢，越限时间长，严重影响调度效率。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷(不足)，提供一种基于自动发电控制(AGC)的断面快速恢复控制方法，该方法通过对AGC功能的改造，增加指定断面快速恢复控制功能，从而提高相关断面安全控制的自动化手段，减轻调度员的劳动强度，有效避免相关地区、相关断面的越限风险，降低越限运行时间。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种利用AGC进行断面快速恢复控制的方法，包括如下几个步骤：
(1)定义断面监视公式，实时计算电厂相关各断面越限偏差Pregerr_tie。
(2)定义调节量监视公式，实时计算电厂相关断面总的越限偏差Pregerr
(3)设定指定断面控制区，实时监视获取指定的相关断面总的越限调节需求Preg，并按比例分担或优先级排序策略进行分配，调整指定断面控制区下属电厂机组出力，实现指定断面的快速恢复控制。
前述的利用AGC进行指定断面快速恢复控制的方法，步骤(1)中的断面监视公式提供了灵活的断面监视开关设置，可以方便的设置是否对该断面进行监视控制；考虑了断面的多源数据校核，实时获取断面两端的量测数据，当两端数据偏差大于一定值时，不对该断面进行监视控制，有效避免断面的误调误控；设置一定的断面安全裕度，避免由于机组出力的波动，导致控制断面频繁的越限运行。其具体公式定义如下：
Pregerr_tie＝0.0
if(Pst_tie＞0)Pregerr_tie＝Perr_tie+Perrd_tie+Pdead_tie；
elseif(Pest_tie＞0)Pregerr_tie＝-1.0*(Perr_tie+Perrd_tie+Pdead_tie)
if(Pctr_tie＝0)Pregerr_tie＝0.0
if(Pstop_tie＝1)Pregerr_tie＝0.0
if(fabs(Ptie+Prtie)＞Pmaxe_tie)Pregerr_tie＝0.0
其中Pregerr_tie表示断面越限偏差；Pst_tie表示断面越限状态，当Pst_tie大于0是表示断面正向越限；Pest_tie表示断面反向越限状态，当Pest_tie大于0是表示断面反向越限；Perr_tie表示断面越限量，为正值；Perrd_tie表示断面越限告警门槛，Pdead_tie表示断面控制死区门槛，两者一起组成断面的安全裕度；Pctr_tie表示断面是否监视控制，Pstop_tie表示断面是否处于暂停状态，二者一起组成断面控制选择开关；Ptie表示断面实际功率值，Prtie表示断面对端实际功率值，Pmaxe_tie表示断面首末端功率量测最大允许偏差。
所述步骤(2)中在计算电厂相关断面总的越限偏差Pregerr时，实时监视计算相关各断面的越限偏差Pregerr_tie，并取其中绝对值最大的越限偏差作为总的越限偏差Pregerr，其计算公式如下：
其中表示第i个断面的越限偏差，fabs(·)表示绝对值。
所述步骤(3)中在定义断面控制区时，定义了该控制区的控制目标，其控制目标为指定断面运行在正常状态，其调节需求为：Preg＝-1.0*Pregerr；在分配调节需求时能够充分利用AGC应用的机组分配策略，包括比例分担与按优先级调节，其中按优先级调节使用的优先级有机组调节裕度大小、机组计划偏差大小、机组日计划电量完成率、人工指定。机组调节裕度分上调节裕度与下调节裕度，上调节裕度计算公式为：PPup＝(PMX-P)/(PMX-PMN)，下调节裕度计算公式为：PPdn＝(P-PMN)/(PMX-PMN)，其中PPup表示机组上调节裕度、PPdn表示机组下可调裕度、P表示机组实际出力、PMX表示机组调节上限、PMN表示机组调节下限，当断面控制区调节需求为正时，机组上调节裕度越大调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组下调节裕度越大调节优先级越高。机组计划偏差计算公式为：其Pskerr＝PP-Pskval，其中Pskerr表示机组计划偏差、PP表示机组实际出力、Pskval表示机组计划出力，当断面控制区调节需求为正时，机组计划偏差值越小调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组计划偏差值越大调节优先级越高。机组日计划电量完成率计算公式为：Pmwrate＝Pmw/Pmwsk，其中Pmwrate表示机组日计划电量完成率，Pmw表示机组日实时电量，Pmwsk表示机组日计划电量，当断面控制区调节需求为正时，机组日计划电量完成率越低调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组日计划电量完成率越高调节优先级越高。比例分担策略是指在分配指定断面控制区调节需求时按给定的机组承担比例将该调节需求分配给参与调节的机组；按优先级调节是指在分配指定断面控制区调节需求时优先将调节量分配给调节优先级较高的机组，并按调节优先级排序逐次分配。通过这些分配策略以实现调节需求在电厂各机组之间的合理分配，充分发挥机组的调节性能，实现指定断面的快速恢复控制。
附图说明
图1是将本发明应用于溪洛渡断面快速恢复控制的流程图。
具体实施方式
附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；
对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
如图1所述的利用AGC进行稳定断面潮流越限的校正控制的流程图，包括如下步骤：
(1)定义单断面监视公式，计算单断面越限偏差Pregerr_tie，计算公式如下：
Pregerr_tie＝0.0
if(Pst_tie＞0)Pregerr_tie＝Perr_tie+Perrd_tie+Pdead_tie
elseif(Pest_tie＞0)Pregerr_tie＝-1.0*(Perr_tie+Perrd_tie+Pdead_tie)
if(Pctr_tie＝0)Pregerr_tie＝0.0
if(Pstop_tie＝1)Pregerr_tie＝0.0
if(fabs(Ptie+Prtie)＞Pmaxe_tie)Pregerr_tie＝0.0
其中Pregerr_tie表示断面越限偏差；Pst_tie表示断面越限状态，当Pst_tie大于0是表示断面正向越限；Pest_tie表示断面反向越限状态，当Pest_tie大于0是表示断面反向越限；Perr_tie表示断面越限量，为正值；Perrd_tie表示断面越限告警门槛，Pdead_tie表示断面控制死区门槛，两者一起组成断面的安全裕度；Pctr_tie表示断面是否监视控制，Pstop_tie表示断面是否处于暂停状态，二者一起组成断面控制选择开关；Ptie表示断面实际功率值，Prtie表示断面对端实际功率值，Pmaxe_tie表示断面首末端功率量测最大允许偏差。
(2)定义断面总监视公式，计算总的断面越限偏差Pregerr，计算公式如下：
其中表示第i个断面的越限偏差；
(3)定义断面控制区，计算总的断面调节需求Preg，计算公式如下：
Preg＝-1.0*Pregerr
在分配调节需求时能够充分利用AGC应用的机组分配策略，包括比例分担与按优先级调节，其中按优先级调节使用的优先级有机组调节裕度大小、机组计划偏差大小、机组日计划电量完成率、人工指定。机组调节裕度分上调节裕度与下调节裕度，上调节裕度计算公式为：PPup＝(PMX-P)/(PMX-PMN)，下调节裕度计算公式为：PPdn＝(P-PMN)/(PMX-PMN)，其中PPup表示机组上调节裕度、PPdn表示机组下可调裕度、P表示机组实际出力、PMX表示机组调节上限、PMN表示机组调节下限，当断面控制区调节需求为正时，机组上调节裕度越大调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组下调节裕度越大调节优先级越高。机组计划偏差计算公式为：，其Pskerr＝PP-Pskval，其中Pskerr表示机组计划偏差、PP表示机组实际出力、Pskval表示机组计划出力，当断面控制区调节需求为正时，机组计划偏差值越小调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组计划偏差值越大调节优先级越高。机组日计划电量完成率计算公式为：Pmwrate＝Pmw/Pmwsk，其中Pmwrate表示机组日计划电量完成率，Pmw表示机组日实时电量，Pmwsk表示机组日计划电量，当断面控制区调节需求为正时，机组日计划电量完成率越低调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组日计划电量完成率越高调节优先级越高。比例分担策略是指在分配指定断面控制区调节需求时按给定的机组承担比例将该调节需求分配给参与调节的机组；按优先级调节是指在分配指定断面控制区调节需求时优先将调节量分配给调节优先级较高的机组，并按调节优先级排序逐次分配。通过这些分配策略以实现调节需求在电厂各机组之间的合理分配，充分发挥机组的调节性能，实现指定断面的快速恢复控制。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (2)
1.一种基于自动发电控制的断面快速恢复控制方法，其特征在于：包括：
设定单断面监视约束条件，并实时计算指定相关各断面越限偏差Pregerr_tie；
设定断面总监视约束条件，实时计算指定相关断面总的越限偏差Pregerr；
设定指定断面控制区，实时监视获取指定的相关断面总的越限调节需求Preg，并按比例分担或优先级排序策略进行分配，调整指定断面控制区下属电厂机组出力，实现指定断面的快速恢复控制；
其中，Pregerr_tie通过以下公式进行计算：
Pregerr_tie＝0.0
if(Pst_tie＞0) Pregerr_tie＝Perr_tie+Perrd_tie+Pdead_tie
elseif(Pest_tie＞0) Pregerr_tie＝-1.0*(Perr_tie+Perrd_tie+Pdead_tie)
if(Pctr_tie＝0) Pregerr_tie＝0.0
if(Pstop_tie＝1) Pregerr_tie＝0.0
if(fabs(Ptie+Prtie)＞Pmaxe_tie) Pregerr_tie＝0.0
其中，Pregerr_tie表示断面越限偏差；Pst_tie表示断面越限状态，当Pst_tie大于0是表示断面正向越限；Pest_tie表示断面反向越限状态，当Pest_tie大于0是表示断面反向越限；Perr_tie表示断面越限量，为正值；Perrd_tie表示断面越限告警门槛，Pdead_tie表示断面控制死区门槛，两者一起组成断面的安全裕度；Pctr_tie表示断面是否监视控制，Pstop_tie表示断面是否处于暂停状态，二者一起组成断面控制选择开关；Ptie表示断面实际功率值，Prtie表示断面对端实际功率值，Pmaxe_tie表示断面首末端功率量测最大允许偏差；
其中，Pregerr通过以下公式进行计算：
其中表示第i个断面的越限偏差；
其中，Preg通过以下公式进行计算：
Preg＝-1.0*Pregerr。
2.如权利要求1所述的基于自动发电控制的断面快速恢复控制方法，其特征在于：设定指定断面控制区时，定义该控制区的控制目标，其控制目标为指定断面运行在正常状态；在分配调节需求时能够充分利用AGC应用的机组分配策略，包括比例分担与按优先级调节，其中按优先级调节使用的优先级有机组调节裕度大小、机组计划偏差大小、机组日计划电量完成率、人工指定；
比例分担策略是指在分配指定断面控制区调节需求时按给定的机组承担比例将该调节需求分配给参与调节的机组；按优先级调节是指在分配指定断面控制区调节需求时优先将调节量分配给调节优先级较高的机组，并按调节优先级排序逐次分配， 通过这些分配策略以实现调节需求在电厂各机组之间的合理分配，充分发挥机组的调节性能，实现指定断面的快速恢复控制；
机组调节裕度分上调节裕度与下调节裕度，上调节裕度计算公式为：PPup＝(PMX-P)/(PMX-PMN)，下调节裕度计算公式为：PPdn＝(P-PMN)/(PMX-PMN)，其中PPup表示机组上调节裕度、PPdn表示机组下可调裕度、P表示机组实际出力、PMX表示机组调节上限、PMN表示机组调节下限；
当断面控制区调节需求为正时，机组上调节裕度越大调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组下调节裕度越大调节优先级越高；
机组计划偏差计算公式为：其Pskerr＝PP-Pskval，其中Pskerr表示机组计划偏差、PP表示机组实际出力、Pskval表示机组计划出力；
当断面控制区调节需求为正时，机组计划偏差值越小调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组计划偏差值越大调节优先级越高；
机组日计划电量完成率计算公式为：Pmwrate＝Pmw/Pmwsk，其中Pmwrate表示机组日计划电量完成率，Pmw表示机组日实时电量，Pmwsk表示机组日计划电量；
当断面控制区调节需求为正时，机组日计划电量完成率越低调节优先级越高，当断面控制区调节需求为负时，机组日计划电量完成率越高调节优先级越高。
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