CN108075492A - 自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法，属于电力系统及其自动化技术领域。本发明通过检查新能源并网有功控制系统闭环控制模式下指令值计算结果，校验计算指令值的合理性，在计算指令值校验失败后，自动切换到人工调度应急模式获取应急模式下的人工设置值或上一轮下发指令值，保证最终下发的指令值是的合理性，从而提高新能源有功控制系统指令下发的可靠性。本发明提高了新能源并网有功控制系统的健壮性和可靠性。

Description

自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法

技术领域

本发明属于电力系统及其自动化技术领域，尤其涉及一种自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法。

背景技术

随着大规模新能源厂站的接入，电网运行状态的不确定性增加，对如何保证新能源有功控制系统指令下发的可靠性，保障新能源有功控制系统的安全、可靠运行提出了新的挑战。为了应对新能源并网有功控制系统闭环控制模式下计算指令值来源单一、缺乏在获取计算指令值失败和获取到无效指令值时的处理机制，迫切需要一种新能源有功控制指令获取模式的在线切换方法，为新能源有功控制系统获取合理的下发指令值提供技术手段，提高新能源有功控制系统指令下发的可靠性。

发明内容

本发明的目的是：针对现有技术的不足，提供一种自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法。该方法针对新能源有功控制系统下发指令值来源单一，指令值无效时不能自动切换至其他数据源选择另一合理的指令值的问题，提出了一种指令值来源选择、指令值获取模式自动切换的方法，上述指令值获取模式能够自动切换和进行合理性校验，从而保障了新能源有功控制系统下发数据的合理性，提高了系统的可靠性。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现，包括以下步骤：

1)循环检查当前时刻是否到达指令下发周期，如指令下发周期已到，判断新能源并网有功控制系统的闭环控制当前运行模式，若是自动计算模式，转步骤2)，若是应急调度模式，转步骤4)；

2)检查新能源并网有功控制系统的计算结果是否正常刷新，如果计算结果正常刷新则转步骤3)，否则切换到应急调度模式，并给出告警提示，转步骤4)；

3)从新能源并网有功控制系统获取水电机组、火电机组、风电场及光伏电站的计算指令值，根据各类指令的上下限对指令值进行合理性检查，如果所有参与闭环控制的机组和新能源场站的下发指令均通过合理性检查，转步骤5)，否则切换到应急调度模式，给出告警提示，转步骤4)；

4)对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素，根据其应急调度模式下的人工设置指令值和上轮下发指令值生成本轮下发指令值，转步骤5)；

5)对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素执行本轮指令下发操作，本轮流程结束。

上述技术方案的进一步特征在于，所述步骤4)中，对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素，按以下步骤根据其应急调度模式下的人工设置指令值和上轮下发指令值生成本轮下发指令值：

4-1)检查应急调度模式下的人工设置指令值的生效时间范围，如果当前时刻在生效时间范围内，则首先取人工设置指令值作为下发指令值，然后从基础平台设备模型和装机容量分别获取机组和新能源场站的指令上下限，根据获取的指令上下限检查下发指令值的合理性，如果指令合理性检查通过，则将该指令值作为本轮下发指令值；如果指令合理性检查失败，则取上一轮下发指令值作为本轮下发指令值；

4-2)如果当前时刻不在人工设置指令值生效时间范围内，人工设置指令值未生效，则取上一轮下发指令值作为本轮下发指令值。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：本发明提出了自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法，该方法从闭环控制模式和人工调度应急模式两种模式下获取指令值，当闭环控制模式下的指令值获取失败或合理性检查未通过时，系统可自动切换到应急模式获取合理的指令值，从而保证最终下发指令值的合理性，保证了新能源有功控制系统的稳定运行，提高了新能源有功控制系统的健壮性和可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1：

本发明的一个实施例，公开了一种自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法，其实施步骤如图1所示。

图1中步骤1描述的是，循环检查当前时刻是否到达指令下发周期，如指令下发周期已到，则根据新能源并网有功控制系统的闭环控制当前运行模式，选择相应执行分支，即若是自动计算模式，转步骤2，若是应急调度模式，则进入步骤4。具体而言，按照公式(1)判断闭环控制模式下当前时刻是否到达指令下发周期：

其中，f(t)表示当前时刻t是否到达指令下发周期的标志，t_prev表示上一轮指令下发时刻，T表示指令下发周期。

f(t)的取值有两个，值为1时当前时刻到达指令下发周期，值为0表示当前时刻未到指令下发周期。

图1中步骤2描述的是，在自动计算模式下，检查新能源并网有功控制系统计算结果是否正常刷新，按照公式(2)判断新能源并网有功控制系统计算结果是否已正常刷新：

其中，R(t)表示在当前时刻t计算结果是否已经正常刷新的标志，t_ref表示计算结果最近一次刷新时刻，T表示新能源并网有功控制系统指令计算周期。

R(t)的取值有两个，值为1时当前时刻计算结果已正常刷新，值为0表示当前时刻计算结果已过期。

如果计算结果正常刷新则转步骤3，否则将指令获取模式切换到应急调度模式，并给出告警提示，转步骤4。

图1中步骤3描述的是，从新能源并网有功控制系统获取水火电及新能源场站(风电场及光伏电站)的计算指令值，根据各类指令的上下限对指令值进行合理性检查，通过以下步骤对各类指令值进行合理性检查：

3.1：根据不同的指令类型获取指令上下限，对水电和火电机组，其指令上下限从基础平台设备模型中获取；对新能源场站，其指令上限从装机容量获取；

3.2：根据步骤3.1中获得的指令上下限对指令值进行合理性检查，如果下发指令合理性检查通过，则转步骤5执行本轮指令下发操作；如果下发指令合理性检查未通过，将指令获取模式切换到应急调度模式，并给出告警提示，转步骤4。

图1中步骤4描述的是，对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素，根据其应急调度模式下的人工设置指令值和上轮下发指令值生成本轮下发指令值，转步骤5。具体包括以下步骤：

4.1：检查应急调度模式下人工设置指令值生效时间范围，如果当前时刻在生效时间范围内，则首先取该人工设置指令值作为下发指令值，然后按步骤3.1获取指令上下限，根据获取的指令上下限检查下发指令值的合理性，如果指令合理性检查通过，则将该指令值作为本轮下发指令值；如果指令合理性检查失败，则取上一轮下发指令值作为本轮下发指令值。

4.2如果当前时刻不在人工设置指令值生效时间范围内，即人工设置指令值未生效，则取上一轮下发指令值作为本轮下发指令值。

图1中步骤5描述的是，对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素执行本轮指令下发操作，本轮流程结束。

虽然本发明已以较佳实施例公开如上，但实施例并不是用来限定本发明的。在不脱离本发明之精神和范围内，所做的任何等效变化或润饰，同样属于本发明之保护范围。因此本发明的保护范围应当以本申请的权利要求所界定的内容为标准。

Claims (2)

1.自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）循环检查当前时刻是否到达指令下发周期，如指令下发周期已到，判断新能源并网有功控制系统的闭环控制当前运行模式，若是自动计算模式，转步骤2），若是应急调度模式，转步骤4）；

2）检查新能源并网有功控制系统的计算结果是否正常刷新，如果计算结果正常刷新则转步骤3），否则切换到应急调度模式，并给出告警提示，转步骤4）；

3）从新能源并网有功控制系统获取水电机组、火电机组、风电场及光伏电站的计算指令值，根据各类指令的上下限对指令值进行合理性检查，如果所有参与闭环控制的机组和新能源场站的下发指令均通过合理性检查，转步骤5），否则切换到应急调度模式，给出告警提示，转步骤4）；

4）对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素，根据其应急调度模式下的人工设置指令值和上轮下发指令值生成本轮下发指令值，转步骤5）；

5）对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素执行本轮指令下发操作，本轮流程结束。

2.根据权利要求1所述的自动控制与应急调度控制自动切换的新能源并网控制方法，其特征在于，所述步骤4）中，对参与闭环控制的机组和新能源场站集合中每个元素，按以下步骤根据其应急调度模式下的人工设置指令值和上轮下发指令值生成本轮下发指令值：

4-1）检查应急调度模式下的人工设置指令值的生效时间范围，如果当前时刻在生效时间范围内，则首先取人工设置指令值作为下发指令值，然后从基础平台设备模型和装机容量分别获取机组和新能源场站的指令上下限，根据获取的指令上下限检查下发指令值的合理性，如果指令合理性检查通过，则将该指令值作为本轮下发指令值；如果指令合理性检查失败，则取上一轮下发指令值作为本轮下发指令值；

4-2）如果当前时刻不在人工设置指令值生效时间范围内，人工设置指令值未生效，则取上一轮下发指令值作为本轮下发指令值。