CN107465371B - 发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法 - Google Patents
发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107465371B CN107465371B CN201710774750.8A CN201710774750A CN107465371B CN 107465371 B CN107465371 B CN 107465371B CN 201710774750 A CN201710774750 A CN 201710774750A CN 107465371 B CN107465371 B CN 107465371B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- primary frequency
- frequency modulation
- load
- instruction
- self
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 25
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 46
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 22
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 7
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 7
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 3
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000010977 unit operation Methods 0.000 description 3
- 240000002853 Nelumbo nucifera Species 0.000 description 2
- 235000006508 Nelumbo nucifera Nutrition 0.000 description 2
- 235000006510 Nelumbo pentapetala Nutrition 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P9/00—Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
- H02P9/04—Control effected upon non-electric prime mover and dependent upon electric output value of the generator
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
Abstract
本发明公开了一种发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法。其中,该控制器包括:电网频率偏差计算模块,其用于求取电网实时运行频率与电网基准频率的偏差,得到网频偏差;调频补偿指令函数F(x)模块,其用于根据网频偏差与机组转速不等率,计算出发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x),并分别送至自校正算法控制模块和指令修正MUL模块;自校正算法控制模块,用于计算出一次调频指令的修正系数;指令修正MUL模块,用于接收自校正算法控制模块输出的一次调频修正系数,并对发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x)修正,得出机组一次调频实际动作补偿指令,最终送至机组负荷控制系统。
Description
技术领域
本发明属于发电机组一次调频领域,尤其涉及一种发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法。
背景技术
随着特高压电网、大容量发电机组、新能源发电的快速建设,电网结构发生了较大改变,当发电机组和线路故障时,均会造成电网瞬时失去大量输入负荷,引起电网参数波动,影响供电品质,因此在新形势下电网承担的调频调峰任务越来越重。
目前,电网的一次调频主要由发电机组承担,在投产之初各类型机组按照相关技术规定设计一次调频补偿能力,但是受机组运行蒸汽参数、燃料变化、运行方式等因素的影响,机组一次调频实际补偿能力往往与初始设计偏差较大,不能满足电网实际运行需求。一次调频动作时负荷补偿过小,不利于电网运行参数的快速恢复;负荷补偿过大,则不利于机组的稳定运行。因此,优化提升发电机组的一次调频性能,是促进电力系统网源协调发展与安全稳定运行的重要技术支撑。
此外,目前发电机组一次调频多采取固定补偿系数修正方式,当机组一次调频动作不合格时,根据机组动作情况,事后被动人工修改补偿系数,工作量较大,并且这种方式负荷补偿精确度相对较低。另外不同机组的特性不一样,修正系数也就各有不同,而且修正方法通用性较差。
发明内容
为了解决现有技术的不足,本发明实施例第一方面提供了一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其根据本次补偿负荷的偏差在线修正发电机组一次调频负荷指令的补偿系数,调整机组一次调频下一次动作时的负荷补偿指令,使发电机组的下一次一次调频动作时实际补偿负荷与理论补偿负荷趋向一致,提高机组一次调频动作的精确度,进而提升电网的调频能力。
本发明实施例第一方面提供的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,包括:
电网频率偏差计算模块,其用于求取电网实时运行频率与电网基准频率的偏差,得到网频偏差;及
调频补偿指令函数F(x)模块,其用于根据网频偏差与机组转速不等率,计算出发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x),并分别送至自校正算法控制模块和指令修正MUL模块;
所述自校正算法控制模块,用于根据一次调频负荷补偿指令函数F(x)、一次调频动作时的实时发电负荷及电网实时运行频率,判断当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的偏差是否超过设定阈值,若是,利用预设指令修正最大限值减去当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的比值,得到一次调频指令的修正系数;否则,一次调频指令的修正系数为零;
所述指令修正MUL模块,用于接收自校正算法控制模块输出的一次调频修正系数,并对发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x)修正,得出机组一次调频实际动作补偿指令,最终送至机组负荷控制系统。
结合本发明实施例的第一方面,本发明实施例的第一方面的第一种实施方式中,所述发电机组一次调频在线自校正控制器还包括限幅模块,所述限幅模块用于根据机组实际运行情况调整一次调频修正系数的高低限值。
结合本发明实施例的第一方面的第一种实施方式中,所述发电机组一次调频在线自校正控制器还包括限速模块,所述限速模块用于对高低限值后的一次调频修正系数变化进行限速,将限速后的一次调频修正系数直接传送至指令修正MUL模块。
本发明对一次调频修正系数变化进行限速,防止一次修正系数在线自校正过程中发生突变,影响机组一次调频效果。
结合本发明实施例的第一方面,本发明实施例的第一方面的第二种实施方式中,在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,向后积分一次调频负荷补偿变化量,直至一次调频动作结束,得到当前一次调频实际补偿负荷。
结合本发明实施例的第一方面的第二种实施方式中,在所述自校正算法控制模块中,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,向后积分对机组一次调频补偿负荷指令进行积分,直至一次调频动作结束,得到当前一次调频理论补偿负荷。
结合本发明实施例的第一方面,本发明实施例的第一方面的第三种实施方式中,在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,自网频偏差超出规定的范围开始,至电网频率恢复进入规定的范围所对应的时间范围内,每间隔预设时间取样一次实际负荷,累加后取平均值再与基准负荷取差,则得到当前一次调频实际补偿负荷。
结合本发明实施例的第一方面的第三种实施方式中,在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,自网频偏差超出规定的范围开始,至电网频率恢复进入规定的范围所对应的时间范围内,每间隔预设时间对机组一次调频理论补偿函数F(x)输出值进行采样,累加后取平均值,得到当前一次调频理论补偿负荷。
本发明实施例第二方面提供了一种发电机组一次调频在线自校正控制系统,其根据本次补偿负荷的偏差在线修正发电机组一次调频负荷指令的补偿系数,调整机组一次调频下一次动作时的负荷补偿指令,使发电机组的下一次一次调频动作时实际补偿负荷与理论补偿负荷趋向一致,提高机组一次调频动作的精确度,进而提升电网的调频能力。
本发明实施例第二方面提供的一种发电机组一次调频在线自校正控制系统,包括上述所述的发电机组一次调频在线自校正控制器。
本发明实施例第三方面提供了一种发电机组一次调频在线自校正控制系统的控制方法。
本发明实施例第三方面的发电机组一次调频在线自校正控制系统的控制方法,包括:
步骤1:求取电网实时运行频率与电网基准频率的偏差,得到网频偏差;
步骤2:根据网频偏差与机组转速不等率,计算出发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x);
步骤3:根据一次调频负荷补偿指令函数F(x)、一次调频动作时的实时发电负荷及电网实时运行频率,判断当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的偏差是否超过设定阈值,若是,利用预设指令修正最大限值减去当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的比值,得到一次调频指令的修正系数;否则,一次调频指令的修正系数为零;
步骤4:根据一次调频修正系数,对发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x)修正,得出机组一次调频实际动作补偿指令,最终送至机组负荷控制系统对负荷进行控制。
结合本发明实施例的第三方面,步骤3得到一次调频指令的修正系数之后,还包括:
根据机组实际运行情况调整一次调频修正系数的高低限值;
对高低限值后的一次调频修正系数变化进行限速。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明的该发电机组一次调频在线自校正控制器,根据发电机组的每一次一次调频实际动作后的负荷变化情况,自动在线计算出机组本次一次调频动作的负荷理论补偿值和负荷实际补偿值的补偿负荷偏差,当补偿负荷偏差大于设定阈值时,自校正算法控制模块根据本次补偿负荷的偏差在线修正发电机组一次调频负荷指令的补偿系数,调整机组一次调频下一次动作时的负荷补偿指令,使发电机组的下一次一次调频动作时实际补偿负荷与理论补偿负荷趋向一致,提高了机组一次调频动作的精确度,进而提升了电网的调频能力。
(2)本发明的该控制方法对电网频率变化、机组发电负荷两个数据进行采样分析,不需要采集机组其他参数,可以广泛由于火力发电机组、水力发电机组等各类型参与一次调频的发电机组,具有一定的通用性,且对机组一次调频的补偿不足或补偿过大均可起到动态修正作用,相对于固定参数补偿一次调频指令精确度更高,更有利于提升机组一次调频能力,稳定机组运行,提升电网调频能力。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1是本发明的发电机组一次调频在线自校正控制器实施例一原理图。
图2是本发明的发电机组一次调频在线自校正控制器实施例二原理图。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例一
图1是本发明的发电机组一次调频在线自校正控制器实施例一原理图。
如图1所示,本发明实施例提供的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,包括:
(1)电网频率偏差计算模块,其用于求取电网实时运行频率与电网基准频率的偏差,得到网频偏差。
其中,电网实时运行频率由频率变送器采集并传送至电网频率偏差计算模块。
电网基准频率为50Hz。
(2)调频补偿指令函数F(x)模块,其用于根据网频偏差与机组转速不等率,计算出发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x),并分别送至自校正算法控制模块和指令修正MUL模块。
其中,根据实际机组及电网情况,机组转速不等率是已知的,以机组转速不等率为5%为例:
调频补偿指令函数F(x)模块根据机组转速不等率5%,电网基准频率50Hz,设置一次调频补偿曲线,该函数通常为六点分段函数,即x0、x1、x2、x3、x4、x5,其中x2与x3之间为一次调频动作死区,一般设为±0.033Hz,对应一次调频负荷指令为0,机组最大降负荷方向调频补偿网频偏差x1=-50*机组转速不等率*k1-0.033;最大调频补偿负荷ΔPmax(F1(x1))=-机组额定容量*k1;机组最大升负荷方向调频补偿网频偏差x4=50*机组转速不等率*k1+0.033;最大调频补偿负荷ΔPmax(F1(x4))=机组额定容量*k1;最大有效网频偏差为±50*机组转速不等率。
其中ΔPmax:机组一次调频最大补偿理论值,取ΔPmax=机组额定容量*k1;
k1取值按照国家电网公司印发《火力发电机组一次调频试验导则》技术要求规定:机组额定容量小于250MW时,k1不小于10%;机组额定容量大于等于250MW小于等于350MW级机组,k1不小于8%;机组额定容量大于350MW小于等于500MW级机组,k1不小于7%;500MW以上机组,k1不小于6%。
例如某发电机组额定容量为1000MW,机组转速不等率为5%,k1=6%,调频死区为±0.033Hz,此一次调频补偿指令函数F(x)设置,如表1所示:
表1一次调频补偿指令函数F(x)
(3)自校正算法控制模块,其用于根据一次调频负荷补偿指令函数F(x)、一次调频动作时的实时发电负荷及电网实时运行频率,判断当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的偏差是否超过设定阈值,若是,利用预设指令修正最大限值减去当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的比值,得到一次调频指令的修正系数;否则,一次调频指令的修正系数为零。
在所述自校正算法控制模块中,当前一次调频实际补偿负荷和理论补偿负荷可采用积分法来计算得到。
(3.1)积分法
(3.1.1)在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,向后积分一次调频负荷补偿变化量,直至一次调频动作结束,得到当前一次调频实际补偿负荷。
例如:
当电网运行频率偏差超过规定的范围时,自校正控制模块自动启动补偿负荷计算,以机组一次调频死区点前三秒出力的平均值Po为基点,向后积分一次调频负荷补偿变化量,直至一次调频动作结束(即系统频率恢复到机组动作死区以内)。积分采样周期根据装置设备的特性可进行不同设置,一般取20ms。
当前一次调频实际补偿负荷H表示为:
式中:
H:机组的当前一次调频实际补偿负荷,高频少发或低频多为正,高频多发或低频少为负;
to:电网运行频率超过机组一次调频动作死区的时刻;
tt:电网运行频率恢复进入机组一次调频动作死区的时刻;
Pt:t时刻机组实际发电有功功率;
Po:电网运行频率越死区前3秒(可设置)有功功率平均值;
T:积分间隔(20毫秒)。
(3.1.2)在所述自校正算法控制模块中,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,向后积分对机组一次调频补偿负荷指令进行积分,直至一次调频动作结束,得到当前一次调频理论补偿负荷。
例如:
当电网运行频率偏差超过规定的范围时,自校正控制模块自动启动理论补偿负荷计算,对机组一次调频补偿负荷指令进行积分,积分时间范围与采样周期设置同实际补偿负荷积分法过程设置一样,一般取20ms。
式中:
HREF:当前一次调频理论补偿负荷,其中,高频少发或低频多为正,高频多发或低频少为负。
to:电网运行频率超过机组一次调频动作死区的时刻;
tt:电网运行频率恢复进入机组一次调频动作死区的时刻;
F(x):机组一次调频理论补偿负荷指令函数。
在所述自校正算法控制模块中,当前一次调频实际补偿负荷和理论补偿负荷还可以采用均值法来计算得到。
(3.2)均值法
(3.2.1)在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,自网频偏差超出规定的范围开始,至电网频率恢复进入规定的范围所对应的时间范围内,每间隔预设时间取样一次实际负荷,累加后取平均值再与基准负荷取差,则得到当前一次调频实际补偿负荷。
例如:
当电网运行频率偏差超过规定的范围时,自校正控制模块自动启动补偿负荷计算,以机组一次调频死区点前三秒出力的平均值Po为基点,自电网运行频率超出偏差开始,至电网频率恢复进入偏差范围内的时间范围内,每间隔一秒(可设置)实际负荷取样一次,累加后取平均值再与基准负荷Po取差,认为是该次一次调频动作的实际补偿有效值(即一次调频贡献电量)。
式中:
H:机组的当前一次调频实际补偿负荷;
to:电网运行频率超过机组一次调频动作死区的时刻;
tt:电网运行频率恢复进入机组一次调频动作死区的时刻;
Pt:t时刻机组实际发电有功功率;
Po:电网运行频率越死区前3秒(可设置)有功功率平均值。
(3.2.2)在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,自网频偏差超出规定的范围开始,至电网频率恢复进入规定的范围所对应的时间范围内,每间隔预设时间对机组一次调频理论补偿函数F(x)输出值进行采样,累加后取平均值,得到当前一次调频理论补偿负荷。
例如:
当电网运行频率偏差超过规定的范围时,自校正控制模块启动理论补偿负荷计算,对机组一次调频理论补偿函数F(x)输出值进行采样,采样点与采样周期设置同实际补偿负荷均值法过程设置相同,一次调频理论补偿负荷计算公式为:
式中:
HREF:当前一次调频理论补偿负荷;
to:电网运行频率超过机组一次调频动作死区的时刻;
tt:电网运行频率恢复进入机组一次调频动作死区的时刻;
F(x):机组一次调频理论补偿负荷指令函数。
其中,一次调频指令修正系数自校正计算触发条件判断,即一次调频的动作质量判断,当一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷偏差超过设定阈值(阈值一般设定为理论补偿负荷值的20%时,该阈值可调整),启动一次调频指令修正系数自校正计算;否则认为本次一次调频动作质量较好,保持当前一次调频指令的修正系数,不重新计算校正。一般情况下一次调频实际补偿负荷及理论补偿负荷计算在一次计算过程中同时采用积分法或均值法,不交叉混用。
在所述自校正算法控制模块中,
根据一次调频实际补偿负荷及理论补偿负荷计算结果,当一次调频指令修正系数自校正计算满足触发条件时,一次调频指令修正系数Kp等于预设指令修正最大限值减去当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的比值。
预设指令修正最大限值以2为例:
一次调频指令修正系数Kp公式为:
其中,H:机组的当前一次调频实际补偿负荷;
HREF:当前一次调频理论补偿负荷。
(4)指令修正MUL模块,其用于接收自校正算法控制模块输出的一次调频修正系数,并对发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x)修正,得出机组一次调频实际动作补偿指令,最终送至机组负荷控制系统。
本实施例的该发电机组一次调频在线自校正控制器,根据发电机组的每一次一次调频实际动作后的负荷变化情况,自动在线计算出机组本次一次调频动作的负荷理论补偿值和负荷实际补偿值的补偿负荷偏差,当补偿负荷偏差大于设定阈值时,自校正算法控制模块根据本次补偿负荷的偏差在线修正发电机组一次调频负荷指令的补偿系数,调整机组一次调频下一次动作时的负荷补偿指令,使发电机组的下一次一次调频动作时实际补偿负荷与理论补偿负荷趋向一致,提高了机组一次调频动作的精确度,进而提升了电网的调频能力。
实施例二
如图2所示,在实施例一的基础上,所述发电机组一次调频在线自校正控制器还包括限幅模块,所述限幅模块用于根据机组实际运行情况调整一次调频修正系数的高低限值。
一般限幅取0.7~1.3,修正系数经限幅后送指令限速模块。
所述发电机组一次调频在线自校正控制器还包括限速模块,所述限速模块用于对高低限值后的一次调频修正系数变化进行限速,将限速后的一次调频修正系数直接传送至指令修正MUL模块。
本发明对一次调频修正系数变化进行限速,防止一次修正系数在线自校正过程中发生突变,影响机组一次调频效果。
本发明还提供了一种发电机组一次调频在线自校正控制系统,其根据本次补偿负荷的偏差在线修正发电机组一次调频负荷指令的补偿系数,调整机组一次调频下一次动作时的负荷补偿指令,使发电机组的下一次一次调频动作时实际补偿负荷与理论补偿负荷趋向一致,提高机组一次调频动作的精确度,进而提升电网的调频能力。
本发明的一种发电机组一次调频在线自校正控制系统,包括如图1或图2所示的发电机组一次调频在线自校正控制器。
本发明的发电机组一次调频在线自校正控制系统的控制方法,包括:
步骤1:求取电网实时运行频率与电网基准频率的偏差,得到网频偏差;
步骤2:根据网频偏差与机组转速不等率,计算出发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x);
步骤3:根据一次调频负荷补偿指令函数F(x)、一次调频动作时的实时发电负荷及电网实时运行频率,判断当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的偏差是否超过设定阈值,若是,利用预设指令修正最大限值减去当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的比值,得到一次调频指令的修正系数;否则,一次调频指令的修正系数为零;
步骤4:根据一次调频修正系数,对发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x)修正,得出机组一次调频实际动作补偿指令,最终送至机组负荷控制系统对负荷进行控制。
在具体实施中,步骤3得到一次调频指令的修正系数之后,还包括:
根据机组实际运行情况调整一次调频修正系数的高低限值;
对高低限值后的一次调频修正系数变化进行限速。
本发明的该控制方法对电网频率变化、机组发电负荷两个数据进行采样分析,不需要采集机组其他参数,可以广泛由于火力发电机组、水力发电机组等各类型参与一次调频的发电机组,具有一定的通用性,且对机组一次调频的补偿不足或补偿过大均可起到动态修正作用,相对于固定参数补偿一次调频指令精确度更高,更有利于提升机组一次调频能力,稳定机组运行,提升电网调频能力。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其特征在于,包括:
电网频率偏差计算模块,其用于求取电网实时运行频率与电网基准频率的偏差,得到网频偏差;及
调频补偿指令函数F(x)模块,其用于根据网频偏差与机组转速不等率,计算出发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x),并分别送至自校正算法控制模块和指令修正MUL模块;
所述自校正算法控制模块,用于根据一次调频负荷补偿指令函数F(x)、一次调频动作时的实时发电负荷及电网实时运行频率,判断当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的偏差是否超过设定阈值,若是,利用预设指令修正最大限值减去当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的比值,得到一次调频指令的修正系数;否则,一次调频指令的修正系数为零;
所述指令修正MUL模块,用于接收自校正算法控制模块输出的一次调频修正系数,并对发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x)修正,得出机组一次调频实际动作补偿指令,最终送至机组负荷控制系统。
2.如权利要求1所述的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其特征在于,所述发电机组一次调频在线自校正控制器还包括限幅模块,所述限幅模块用于根据机组实际运行情况调整一次调频修正系数的高低限值。
3.如权利要求2所述的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其特征在于,所述发电机组一次调频在线自校正控制器还包括限速模块,所述限速模块用于对高低限值后的一次调频修正系数变化进行限速,将限速后的一次调频修正系数直接传送至指令修正MUL模块。
4.如权利要求1所述的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其特征在于,在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,积分一次调频负荷补偿变化量,直至一次调频动作结束,得到当前一次调频实际补偿负荷。
5.如权利要求4所述的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其特征在于,在所述自校正算法控制模块中,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,对机组一次调频补偿负荷指令进行积分,直至一次调频动作结束,得到当前一次调频理论补偿负荷。
6.如权利要求1所述的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其特征在于,在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,自网频偏差超出规定的范围开始,至电网频率恢复进入规定的范围所对应的时间范围内,每间隔预设时间取样一次实际负荷,累加后取平均值再与基准负荷取差,则得到当前一次调频实际补偿负荷。
7.如权利要求6所述的一种发电机组一次调频在线自校正控制器,其特征在于,在所述自校正算法控制模块中,若网频偏差超过规定的范围时,以机组一次调频死区点前预设时间内出力的平均值为基点,自网频偏差超出规定的范围开始,至电网频率恢复进入规定的范围所对应的时间范围内,每间隔预设时间对机组一次调频理论补偿函数F(x)输出值进行采样,累加后取平均值,得到当前一次调频理论补偿负荷。
8.一种发电机组一次调频在线自校正控制系统,其特征在于,包括如权利要求1-7中任一项所述的发电机组一次调频在线自校正控制器。
9.一种基于如权利要求8所述的发电机组一次调频在线自校正控制系统的控制方法,其特征在于,包括:
步骤1:求取电网实时运行频率与电网基准频率的偏差,得到网频偏差;
步骤2:根据网频偏差与机组转速不等率,计算出发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x);
步骤3:根据一次调频负荷补偿指令函数F(x)、一次调频动作时的实时发电负荷及电网实时运行频率,判断当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的偏差是否超过设定阈值,若是,利用预设指令修正最大限值减去当前一次调频实际补偿负荷与理论补偿负荷的比值,得到一次调频指令的修正系数;否则,一次调频指令的修正系数为零;
步骤4:根据一次调频修正系数,对发电机组的一次调频负荷补偿指令函数F(x)修正,得出机组一次调频实际动作补偿指令,最终送至机组负荷控制系统对负荷进行控制。
10.如权利要求9所述的发电机组一次调频在线自校正控制系统的控制方法,其特征在于,步骤3得到一次调频指令的修正系数之后,还包括:
根据机组实际运行情况调整一次调频修正系数的高低限值;
对高低限值后的一次调频修正系数变化进行限速。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710774750.8A CN107465371B (zh) | 2017-08-31 | 2017-08-31 | 发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201710774750.8A CN107465371B (zh) | 2017-08-31 | 2017-08-31 | 发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107465371A CN107465371A (zh) | 2017-12-12 |
CN107465371B true CN107465371B (zh) | 2019-09-10 |
Family
ID=60551058
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201710774750.8A Active CN107465371B (zh) | 2017-08-31 | 2017-08-31 | 发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107465371B (zh) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108599190A (zh) * | 2017-12-25 | 2018-09-28 | 赫普科技发展(北京)有限公司 | 一种对电网进行调频的方法、装置和系统 |
CN108321794B (zh) * | 2018-01-19 | 2022-09-02 | 中电普瑞电力工程有限公司 | 一种发电机组调速系统涉网参数在线辨识方法和装置 |
CN108808707B (zh) * | 2018-07-16 | 2021-03-30 | 辽宁东科电力有限公司 | 一种主蒸汽压力自适应补偿一次调频控制精度的计算方法 |
CN109861298B (zh) * | 2019-04-16 | 2022-10-28 | 大唐水电科学技术研究院有限公司 | 一种提高调速器一次调频动作合格率的方法 |
CN110460114B (zh) * | 2019-08-09 | 2021-12-31 | 上海明华电力科技有限公司 | 基于调频负荷指令补偿的火电机组一次调频控制方法 |
CN110867893B (zh) * | 2019-11-22 | 2021-10-12 | 华北电力科学研究院有限责任公司 | 联合循环机组的一次调频控制方法及装置 |
CN111817316B (zh) * | 2020-07-29 | 2023-06-06 | 国网四川综合能源服务有限公司四川电力工程分公司 | 一种水电机组一次调频协调控制方法和装置 |
CN112186778B (zh) * | 2020-09-12 | 2022-06-28 | 江苏方天电力技术有限公司 | 一种一次调频优化控制方法及系统 |
CN112698089B (zh) * | 2020-12-11 | 2023-11-21 | 国投钦州发电有限公司 | 一次调频理论积分电量与实际积分电量自动计算方法 |
CN116031902B (zh) * | 2023-02-24 | 2024-01-30 | 山东鲁能控制工程有限公司 | 一种火电机组的调频控制方法及系统 |
CN117439111A (zh) * | 2023-10-31 | 2024-01-23 | 上海新华控制技术集团科技有限公司 | 电网的一次调频控制方法、装置、存储介质及电子设备 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102646980A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-08-22 | 山东电力研究院 | 新型单元火力发电机组一次调频补偿控制方法 |
CN105391078A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-03-09 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中分公司 | 发电机组一次调频闭环控制方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6169334B1 (en) * | 1998-10-27 | 2001-01-02 | Capstone Turbine Corporation | Command and control system and method for multiple turbogenerators |
-
2017
- 2017-08-31 CN CN201710774750.8A patent/CN107465371B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102646980A (zh) * | 2012-04-12 | 2012-08-22 | 山东电力研究院 | 新型单元火力发电机组一次调频补偿控制方法 |
CN105391078A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-03-09 | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中分公司 | 发电机组一次调频闭环控制方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
火力发电机组一次调频问题分析及解决方案;庞向坤等;《山东电力技术》;20111201(第6期);第56-58页 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN107465371A (zh) | 2017-12-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107465371B (zh) | 发电机组一次调频在线自校正控制器、控制系统及方法 | |
CN103545810B (zh) | 基于小信号稳定分析的微电网逆变器下垂自动控制方法 | |
CN104426156B (zh) | 用于风力发电机的电压控制的系统和方法 | |
CN102868167B (zh) | 光伏电站无功电压控制方法 | |
CN108306312B (zh) | 一种风电场一次调频控制方法 | |
CN102969722B (zh) | 风电场无功电压控制方法 | |
CN107218086B (zh) | 汽轮机及其基于负荷接待能力的滑压曲线修正方法和系统 | |
CN107546763B (zh) | 不同调压策略下配电网中光伏发电最大接纳能力计算方法 | |
CN102761133A (zh) | 基于模糊控制的微网电池储能系统调频控制方法 | |
CN103972899B (zh) | 一种statcom接入点电压补偿方法 | |
CN105135409B (zh) | 基于一次调频动作幅值的超临界机组锅炉主控控制方法 | |
CN108683200A (zh) | 一种压缩空气储能参与电网一次调频的方法 | |
CN109038604A (zh) | 一种statcom接入受端弱交流系统提升直流输电机理的分析方法 | |
CN105226710B (zh) | 基于实测数据的发电机组进相能力动态挖掘方法 | |
CN108197788B (zh) | 一种对等控制模式下微电网电压频率偏差估计方法 | |
CN108695892A (zh) | 一种基于光伏逆变器调节的配电网电压控制方法 | |
CN112003333A (zh) | 一种提高光伏一次调频下垂控制性能的方法 | |
CN105262112A (zh) | 风电场集群式静止型无功补偿装置控制方法 | |
CN104967127A (zh) | 一种微网在离网状况下的快速电压调节方法 | |
Meegahapola et al. | Voltage and power quality improvement strategy for a DFIG wind farm during variable wind conditions | |
CN110417064B (zh) | 基于agc机组有功能力监控的调节速率动态调控方法及系统 | |
Chen et al. | Analysis of power flow in wind farm with matpower | |
CN205429751U (zh) | 基于阀门运行方式自动调整的一次调频控制装置 | |
CN108649616A (zh) | 基于电网频率变化的发电机组负荷串级控制方法及系统 | |
Dongyang et al. | Study on power fluctuation suppression of DFIG based on super capacitor energy storage |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |