CN105914746B - 一种新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，包括以下几个步骤：(1)对可实施控制的负荷进行分类，具体分为储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷；储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；(2)将跌落状态下的电网故障频率按照故障严重程度分为判据1、判据2和判据3；判据1、判据2和判据3分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；(3)检测电网频率，根据频率跌落情况，判断电网频率是否满足判据1、判据2和判据3。本发明针对特高压大功率失去时频率骤降现象，按照不同故障频率判据，实施分层协调的控制方法，依次开展负荷控制行为，辅助电网频率快速恢复。

Description

一种新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法
技术领域
本发明涉及一种新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，属于电力系统安全控制技术领域。
背景技术
十三五期间，特高压快速发展，江苏电网将形成“六交四直”格局，区外来电越来越高，电网运行特性日益复杂。近年来，随着产业结构的不断转型和人民生活水平的不断提高，电力需求季节差异越发凸显，空调用电负荷不断攀升，用电尖峰越发明显。同时江苏区外来电比例逐步增加，至2020年，江苏电网最大受电电力占全社会最大用电负荷的比例将由目前的20％上升到42％。电网面临特高压双极闭锁大功率失去频率紧急控制、重要输电断面超稳定限额控制、关键联络线功率超用控制、旋转备用不足等问题。除了传统电源侧的机组一次调频/AGC控制之外，刚性可中断负荷也逐渐参与到各类紧急控制中。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明目的是提供一种用于应对大功率失去时频率骤降现象的新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，通过实施分层协调控制，依次开展负荷控制行为，辅助电网频率快速恢复。
为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：
本发明的一种新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，包括以下几个步骤：
(1)对可实施控制的负荷进行分类，具体分为储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷；所述储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；第一层控制、第二层控制、第三层控制分别为针对储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷进行的控制。
(2)将跌落状态下的电网故障频率按照故障严重程度分为判据1、判据2和判据3；所述判据1、判据2和判据3分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；判据1、判据2和判据3分别为实施第一层控制、第二层控制和第三层控制的判据。
(3)检测电网频率，根据频率跌落情况，判断电网频率是否满足判据1、判据2和判据3，具体方法如下：
(3-1)当电网频率满足判据1时，实施第一层控制，切除储能设备负荷；
(3-2)当电网频率满足判据2时，同时实施第一层控制和第二层控制，切除储能设备负荷并调节柔性可调负荷；
(3-3)当电网频率满足判据3时，同时实施第一层控制、第二层控制和第三层控制，切除储能设备负荷、调节柔性可调负荷并切除刚性可中断负荷。
步骤(2)中，判据1、判据2和判据3具体如下：
判据1：电网频率降至49.8Hz及以下，高于49.6Hz；
判据2：电网频率降至49.6Hz及以下，高于49.4Hz；
判据3：电网频率降至49.4Hz及以下。
本发明通过对不同负荷进行有效分类，并根据不同类负荷的负荷特性，针对特高压大功率失去时频率骤降现象，紧密结合电网频率控制的要求，按照不同故障频率判据，实施分层协调的控制方法，依次开展负荷控制行为，辅助电网频率快速恢复。
附图说明
图1为本发明的新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法工作流程图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
本发明根据特高压电网发展现状和电网的实际运行情况，充分考虑不同类负荷特性及其可控特性，提出一种新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，以应对大功率失去时的频率跌落。
参见图1，本发明的一种新型可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，包括以下几个步骤：
(1)对可实施控制的负荷进行分类，具体分为储能设备负荷(第一类负荷，诸如具备储能功能的电动汽车、储能电池等储能负荷)、柔性可调负荷(第二类负荷，诸如空调、冰箱、电热水器等温控负荷)和刚性可中断负荷(第三类负荷，诸如用户辅助设备负荷、工业大用户非生产负荷等不重要的用电负荷，具备短时中断能力)，所述储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；
(2)将跌落状态下的电网故障频率按照故障严重程度分为判据1、判据2和判据3，所述判据1、判据2和判据3分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；
(3)检测电网频率，根据频率跌落情况，判断电网频率是否满足判据1、判据2和判据3，具体方法如下：
(3-1)当电网频率满足判据1时，实施第一层控制，切除第一类负荷P1-1、P1-2、P1-3、P1-4、……、P1-n1。
(3-2)当电网频率满足判据2时，同时实施第一层控制和第二层控制，切除第一类负荷和第二类负荷P1-1、P1-2、P1-3、P1-4、……、P1-n1、P2-1、P2-2、P2-3、P2-4、……、P2-n1。
(3-3)当电网频率满足判据3时，同时实施第一层控制、第二层控制和第三层控制，切除第一类负荷、第二类负荷和第三类负荷P1-1、P1-2、P1-3、P1-4、……、P1-n1、P2-1、P2-2、P2-3、P2-4、……、P2-n2、P3-1、P3-2、P3-3、P3-4、……、P3-n3。
本实施例中，制定以下判据：
判据1：电网频率降至49.8Hz及以下，高于49.6Hz。
判据2：电网频率降至49.6Hz及以下，高于49.4Hz。
判据3：电网频率降至49.4Hz及以下。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，其特征在于，包括以下几个步骤：
(1)对可实施控制的负荷进行分类，具体分为储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷；所述储能设备负荷、柔性可调负荷和刚性可中断负荷分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；
(2)将跌落状态下的电网故障频率按照故障严重程度分为判据1、判据2和判据3；所述判据1、判据2和判据3分别对应第一层控制、第二层控制和第三层控制；
(3)检测电网频率，根据频率跌落情况，判断电网频率是否满足判据1、判据2和判据3，具体方法如下：
(3-1)当电网频率满足判据1时，实施第一层控制，切除储能设备负荷；
(3-2)当电网频率满足判据2时，同时实施第一层控制和第二层控制，切除储能设备负荷并调节柔性可调负荷；
(3-3)当电网频率满足判据3时，同时实施第一层控制、第二层控制和第三层控制，切除储能设备负荷、调节柔性可调负荷并切除刚性可中断负荷。
2.根据权利要求1所述的可感应频率变化的负荷控制策略实现方法，其特征在于，步骤(2)中，判据1、判据2和判据3具体如下：
判据1：电网频率降至49.8Hz及以下，高于49.6Hz；
判据2：电网频率降至49.6Hz及以下，高于49.4Hz；
判据3：电网频率降至49.4Hz及以下。
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