CN109449957B - 一种一次调频的优化方法、系统及终端设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种一次调频的优化方法、系统及终端设备,其中一次调频的优化方法包括:获取一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;获取机组转速;一次调频的实测模型的实测参数,实测参数包括汽轮机模型的特征参数值、PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值;将实测参数在预设范围内的不同取值和机组转速输入到一次调频的实测模型,得到仿真结果;根据一次调频性能反映函数和仿真结果,优化一次调频。利用仿真手段确定主导因素并优化控制策略,避免了常规方法的盲目性,降低了劳动强度和试验风险,可解耦合影响并确定关键参数从而提高一次调频分析优化的针对性。
Description
技术领域
本发明属于电网监测技术领域,尤其涉及一种一次调频的优化方法、系统及终端设备。
背景技术
一次调频,是指电网的频率一旦偏离额定值时,电网中机组的控制系统就自动地控制机组有功功率的增减,限制电网频率变化,使电网频率维持稳定的自动控制过程。当电网频率升高时,一次调频功能要求机组利用其蓄热快速减负荷,反之,机组快速增负荷。
电网的频率是电能质量和电网稳定运行的重要指标,反映了电力系统供需能量的平衡状态,当供电与用电失衡时,电网的频率就会偏离,而机组一次调频能通过快速调整机组出力对频率偏离作出快速响应。
现有的机组一次调频功能没有考虑单机试验与并网运行机组实际一次调频存在差异,且现有的机组一次调频功能受运行方式、控制处理周期、参数设置等影响,一次调频性能较差。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例提供了一种一次调频的优化方法、系统及终端设备,以解决现有技术中机组一次调频性能较差的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种一次调频的优化方法,包括:
获取电网中一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;
从所述机组系统的运行状态中获取机组转速;
根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,所述实测参数包括汽轮机模型的特征参数值、PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值;
将所述实测参数在预设范围内的不同取值和所述机组转速输入到所述一次调频的实测模型,得到所述实测模型输出的仿真结果;
根据一次调频性能反映函数和所述仿真结果,优化所述一次调频。
本发明实施例的第二方面提供了一种优化系统,包括:
获取模块,用于获取电网中一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;
转速获取模块,用于从所述机组系统的运行状态中获取机组转速;
参数计算模块,用于根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,所述实测参数包括汽轮机模型的特征参数值、PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值;
仿真模块,用于将所述实测参数在预设范围内的不同取值和所述机组转速输入到所述一次调频的实测模型,得到所述实测模型输出的仿真结果;
优化模块,用于根据一次调频性能反映函数和所述仿真结果,优化所述一次调频。
本发明实施例的第三方面提供了一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述一次调频的优化方法的步骤。
本发明实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上所述一次调频的优化方法的步骤。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:本发明通过计算得到一次调频不合格时的各个参数值,即实测参数,将不合格的参数带入到实测模型中,通过调整参数值得到实测模型的仿真图,通过分析仿真图和一次调频性能反映函数,调整参数来达到优化一次调频的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的一个实施例提供的一次调频的优化方法的结构示意图;
图2是本发明的一个实施例提供的图1中步骤S103的实现流程示意图;
图3是本发明的一个实施例提供的图1中步骤S104的实现流程示意图;
图4是本发明的一个实施例提供的实测模型的结构示意图;
图5是本发明的一个实施例提供的输入不同的调频指令延迟值时汽轮机功率随时间变化曲线的示意图;
图6是本发明的一个实施例提供的输入不同的负荷延迟值时汽轮机功率随时间变化曲线的示意图;
图7是本发明的一个实施例提供的输入不同的PI控制器输出限制值时汽轮机功率随时间变化曲线的示意图;
图8是本发明的一个实施例提供的实际应用中电网频率随时间变化曲线的示意图;
图9是本发明的一个实施例提供的一次调频的优化系统的示意图;
图10是本发明的一个实施例提供的终端设备的示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他任何变形,是指“包括但不限于”,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外,术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。
为了说明本发明所述的技术方案,下面通过具体实施例来进行说明。
实施例1:
图1示出了本发明一实施例所提供的一次调频的优化方法的实现流程图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
如图1所示,本发明实施例所提供的一种一次调频的优化方法,包括:
在步骤S101中,获取电网中一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态。
在本实施例中,机组系统包括锅炉风煤水系统和汽机热力系统。
在本实施例中,获取电网中一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态是为了优化一次调频,使一次调频合格。
在本实施例中,不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态由电力调度部门考核系统获取。一次调频为电厂辅助服务的基本服务项目,目前各调度部门按照两个细则的要求都开发了一次调频性能分析评价系统对一次调频进行考核,在一次调频不合格时记录保存动作时段及考核指标并定时发布,可以由考核系统信息发布平台获取相关信息。
在本发明的一个实施例中,机组系统的运行状态包括机组参数和机组一次调频方式。
在本实施例中,机组参数包括机组负荷、锅炉风煤水量和主要热蒸汽参数。机组一次调频方式包括机跟随或炉跟随或协调方式、顺序阀或单阀、滑压或定压。
在步骤S102中,从所述机组系统的运行状态中获取机组转速。
在本实施例中,获取一次调频不合格时的机组转速,是为了在实测模型中输入一次调频不合格时的机组转速,保持实测与真实使用时机组转速一致。
在步骤S103中,根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,所述实测参数包括汽轮机模型的特征参数值、PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值。
在步骤S104中,将所述实测参数在预设范围内的不同取值和所述机组转速输入到所述一次调频的实测模型,得到所述实测模型输出的仿真结果;
在本实施例中,实测模型为包含测量原件、系统硬件、控制逻辑等一次调频全流程的实测模型。
在本实施例中,将根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到实测参数,带入到实测模型中,进行仿真时,变动实测参数中的一个参数,保持其余参数不变,得到仿真结果。
在步骤S105中,根据一次调频性能反映函数和所述仿真结果,优化所述一次调频。
在本实施例中,根据仿真结果可以得出一次调频时各参数的取值情况,同时参数的取值也必须要满足一次调频性能反映函数才能够实现。
在本实施例中,基于实测模型进行影响因素关联度分析,确定主要因素及优化策略。影响因素指实测模型中可优化调整的参数,包括PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值、负度荷调节死区、转速精度、汽轮机滑压运行曲线和阀门流量特性。
本发明实施例中,机组一次调频全流程的实测模型,包含了可能影响性能的所有环节,有较强的实用性;利用仿真手段确定主导因素并优化控制策略,避免了常规方法的盲目性,降低了劳动强度和试验风险,可解耦合影响因素的耦合影响,确定关键参数从而提高一次调频分析优化的针对性;所提出的控制策略基本涵盖了一次调频优化的主要方向,对一次调频的优化有较强的指导意义。本发明可有效提高机组的辅助服务能力,对于提高电能质量及保证互联电网的安全可靠运行具有重要意义,同时可帮助发电企业减少一次调频考核提高经济效益,有助于提高网源协调管理水平。
如图2所示,在本发明的一个实施例中,步骤S103包括:
在步骤S301中,
重构所述电网一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态。
在本实施例中,重新构建电网一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态是由于一次调频受运行状态影响,因此为分析一次调频动作不合格原因宜重新构造机组一次调频不合格时段的运行状态。
在步骤S302中,外加转速到重构的机组。
在本实施例中,外加转速就是逐一断开接入实测机组的正常转速信号,改由信号发生器模拟转速接入。
在步骤S303中,对所述重构的机组进行不同控制方式的一次调频试验,得到所述实测参数。
在本实施例中,不同控制方式包括阀控方式DEH单侧投入一次调频、协调控制方式DCS单侧投入一次调频、协调控制方式DCS、DEH侧均投入一次调频。
在本发明的一个实施例中,步骤S303包括:
在阀控方式下对所述重构的机组进行DEH单侧一次调频,得到所述汽轮机模型的特征参数值。
在协调控制方式下对所述重构的机组进行DCS单侧一次调频,得到所述PI控制器的参数值。
在协调控制方式下对所述重构的机组的DEH侧和DCS侧均进行一次调频,得到频差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值。
在本实施例中,测量元件指转速处理模块和功率变送器,通过外加转速进行阶跃扰动,测试外加转速与实验机组显示转速的偏差,获取转速处理模块的精度,也就是转速差值;通过负荷阶跃扰动(如甩负荷)时测取发电机相电流信号与功率变送器输出信号获取负荷延迟参数值。
系统硬件性能用调频指令延迟值表征,测量方法:测量DHE中转速的模拟输出信号、DCS中汽轮机主控PI控制器输出的模拟输出信号,测取二者时间差。
控制逻辑指一次调频动作逻辑中对性能有影响的限制条件,包括PI控制器输出速率限制、压力拉回回路参数、负荷调节死区。
如图3-图7所述,在本发明的一个实施例中,步骤S104包括:
在步骤S401中,选取所述调频指令延迟值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述调频指令延迟值下的汽轮机功率变化曲线。
在本实施例中,实测模型输出的不同的所述调频指令延迟值下的时间与汽轮机功率变化曲线。
在步骤S402中,选取所述负荷延迟参数值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述负荷延迟参数值下的汽轮机功率变化曲线。
在本实施例中,实测模型输出的不同的所述负荷延迟参数值下的时间与汽轮机功率变化曲线。
在步骤S403中,选取所述PI控制器输出速率限制值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述PI控制器输出速率限制值下的汽轮机功率变化曲线。
在本实施例中,实测模型输出的不同的所述PI控制器输出速率限制值下的时间与汽轮机功率变化曲线。
在本发明的一个实施例中,一次调频性能反映函数包括响应速度、动作幅值和积分电量,可以记为F(V,A,INT)=V and A and INT;
响应速度V即在一次调频动作后某时刻达到应动作理论值的百分数,按照一次调频要求为动作后15s达到理论动作值的75%、30s达到理论动作值的90%。
动作幅值A即扰动转速通过速度变动率折算得到的负荷值,
A=0.02Δf*N0/δ
其中,A为所述动作幅值;δ为速度变动率,一般为4~5%,Δf为所述频差值(转速差),N0为机组的额定功率。
积分电量INT即在一次调频动作区间内的负荷变化量与时间的乘机,
其中,INT为所述积分电量;T为一次调频动作时间,Pt为所述一次调频动作时间内任一时刻的所述机组的功率值;P0为所述机组转速超出死区时刻所述机组的功率。
在本发明的一个实施例中,步骤S105包括:
保持所述调频指令延迟值小于等于所述负荷延迟参数值,取消所述PI控制器输出速率限制值。
修正所述转速差值,取消所述压力拉回回路参数值。
提高所述响应速度,提高所述动作幅值。
如图8所示,在本实施例中,由实际看,机组现场试验合格的机组但在电网频率超差实际动作时会出现不合格的现象,这与试验时与实际动作时不一致有一定关系,试验时是在组态中强制阶跃扰动并一直持续到试验结束,而实际电网频率近似一条斜曲线触底后快速回升,在极值点持续时间较短,并通过测速卡件处理,因此应以不合格时段的电网频率为输入进行仿真。
关联度分析采取仿真手段,在保持其它参数不变的情况下改变待仿真参数值,分析其对多目标函数的影响程度,待仿真参数值的变动范围由实际试验中多台机组统计得到。
进入汽轮机的蒸汽质量流量与阀门开度、阀门前压力正相关,与阀门后压力负相关,即在不考虑临界流量且其它条件相同时,流量随阀门开度、阀前压力的增大而增大,随阀门后压力的增大而减小。基于节能和经济效益的汽轮机深度滑压下,主汽压较低阀门开度较大,锅炉蓄热偏低,阀门节流小,无法通过开启调门释放蓄热快速增加负荷。所以汽轮机调频能力应综合考虑主汽压力、机组功率及阀门开度的影响。
由于汽轮机调频是主要方式,能满足调频的快速性、稳定性,根据现场经验及理论,调节控制系统逻辑运算时各种信号的输入输出、处理都需要一定的周期,就有可能产生延迟从而影响控制行为。调频指令存在延迟延迟时间越长功率回调越大,响应速度越差,稳定时间越长,性能越差。负荷延迟时间越长,响应速度越好,但容易引起功率过调。输出指令存在限速限速值越小动作功率曲线越平缓,响应速度越差,稳定时间越长,性能越差。
基于上述分析,提高响应速度的主要策略:保持所述调频指令延迟值小于等于所述负荷延迟参数值,取消所述PI控制器输出速率限制值;取消输出速率限制;修正阀门流量特性曲线保证其线性;综合汽轮机效率及一次调频性能确定滑压曲线。
提高动作幅值的方法:在逻辑中修正转速偏差,也就是转速差值;取消负荷调节死区;取消压力拉回回路。由于运行时间长等原因,某些机组测速卡件精度下降,转速偏差增大,相当于减小或增大了频差造成一次调频欠调或过调,而与一次调频逻辑无关,需要在组态中进行偏差修正,如300MW机组动作幅值不超过8%。为避免频繁调节负荷设有死区,进入死区后就不再进行调节,如果死区过大对于小频差扰动影响则较大,如300MW机组死区设为2MW,则对于3rpm的转速超差不响应,因此一次调频动作时宜取消负荷调节死区;为保持主汽压力的相对稳定更好的协调锅炉燃烧,许多机组设有压力拉回回路,在协调控制方式下变动负荷时如果压力波动较大,超过设定值后压力拉回回路起作用闭锁负荷进一步调节,待到压力回稳后再继续调节,主要考虑AGC动作时负荷与机炉参数的协调而未考虑一次调频,一次调频动作时的快速性势必会触发压力拉回回路,造成动作负荷不足影响一次调频性能,因此一次调频动作时宜取消压力拉回回路。
提高积分电量的策略,包括提高响应速度和提高动作幅值的的主要策略。
在本实施例中,在参数调整后需要重新通过实测模型进行检测,以保证优化的质量。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
实施例2:
如图9所示,本发明的一个实施例提供的一次调频优化系统100,用于执行图1所对应的实施例中的方法步骤,其包括:
获取模块110,用于获取电网中一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;
转速获取模块120,用于从所述机组系统的运行状态中获取机组转速;
参数计算模块130,用于根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,所述实测参数包括汽轮机模型的特征参数值、PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值;
仿真模块140,用于将所述实测参数在预设范围内的不同取值和所述机组转速输入到所述一次调频的实测模型,得到所述实测模型输出的仿真结果;
优化模块150,用于根据一次调频性能反映函数和所述仿真结果,优化所述一次调频。
在本发明的一个实施例中,运行状态包括机组参数和机组一次调频方式。
在本发明的一个实施例中,参数计算模块130包括:
机组重建单元,用于
重构所述电网一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;
转速施加单元,用于外加转速到重构的机组;
参数获得单元,用于对所述重构的机组进行不同控制方式的一次调频试验,得到所述实测参数。
在本发明的一个实施例中,参数获得单元包括:
第一计算子单元,用于在阀控方式下对所述重构的机组机组进行DEH单侧一次调频,得到所述汽轮机模型的特征参数值;
第二计算子单元,用于在协调控制方式下对所述重构的机组机组进行DCS单侧一次调频,得到所述PI控制器的参数值;
第三计算子单元,用于在协调控制方式下对所述重构的机组机组的DEH侧和DCS侧均进行一次调频,得到频差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值。
在本发明的一个实施例中,仿真模块140包括:
第一仿真单元,用于选取所述调频指令延迟值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述调频指令延迟值下的汽轮机功率变化曲线;
第二仿真单元,用于选取所述负荷延迟参数值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述负荷延迟参数值下的汽轮机功率变化曲线;
第三仿真单元,用于选取所述PI控制器输出速率限制值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述PI控制器输出速率限制值下的汽轮机功率变化曲线。
在本发明的一个实施例中,一次调频性能反映函数包括响应速度、动作幅值和积分电量;
A=0.02Δf*N0/δ
其中,A为所述动作幅值;δ为速度变动率,一般为4~5%,Δf为所述频差值(转速差),N0为机组的额定功率。
积分电量INT即在一次调频动作区间内的负荷变化量与时间的乘机,
其中,INT为所述积分电量;T为一次调频动作时间,Pt为所述一次调频动作时间内任一时刻的所述机组的功率值;P0为所述机组转速超出死区时刻所述机组的功率。
在本发明的一个实施例中,优化模块150包括:
响应速度优化单元,用于保持所述调频指令延迟值小于等于所述负荷延迟参数值,取消所述PI控制器输出速率限制值;
动作幅值优化单元,用于修正所述转速差值,取消所述压力拉回回路参数值;
积分电量优化单元,用于提高所述响应速度,提高所述动作幅值。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即所述一次调频优化系统的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述一次调频优化系统中模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例1中的对应过程,在此不再赘述。
实施例3:
图10是本发明一实施例提供的终端设备的示意图。如图10所示,该实施例的终端设备10包括:处理器100、存储器101以及存储在所述存储器101中并可在所述处理器100上运行的计算机程序102。所述处理器100执行所述计算机程序102时实现如实施例1中所述的各实施例中的步骤,例如图1所示的步骤S101至S105。或者,所述处理器100执行所述计算机程序102时实现如实施例2中所述的各系统实施例中的各模块/单元的功能,例如图9所示模块110至150的功能。
所述终端设备10是指具有数据处理能力的终端,包括但不限于计算机、工作站、服务器,甚至是一些性能优异的智能手机、掌上电脑、平板电脑、个人数字助理(PDA)、智能电视(Smart TV)等。终端设备上一般都安装有操作系统,包括但不限于:Windows操作系统、LINUX操作系统、安卓(Android)操作系统、Symbian操作系统、Windows mobile操作系统、以及iOS操作系统等等。以上详细罗列了终端设备10的具体实例,本领域技术人员可以意识到,终端设备并不限于上述罗列实例。
所述终端设备可包括,但不仅限于,处理器100、存储器101。本领域技术人员可以理解,图10仅仅是终端设备10的示例,并不构成对终端设备10的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述终端设备10还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器100可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器101可以是所述终端设备10的内部存储单元,例如终端设备10的硬盘或内存。所述存储器101也可以是所述终端设备10的外部存储设备,例如所述终端设备10上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器101还可以既包括所述终端设备10的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器101用于存储所述计算机程序以及所述终端设备10所需的其他程序和数据。所述存储器101还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
实施例4:
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如实施例1中所述的各实施例中的步骤,例如图1所示的步骤S101至步骤S105。或者,所述计算机程序被处理器执行时实现如实施例2中所述的各系统实施例中的各模块/单元的功能,例如图9所示的模块110至150的功能。
所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,实施例1至4可以任意组合,组合后形成的新的实施例也在本申请的保护范围之内。某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的终端设备和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的系统/终端设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种一次调频的优化方法,其特征在于,包括:
获取电网中一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;
从所述机组系统的运行状态中获取机组转速;
根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,所述实测参数包括汽轮机模型的特征参数值、PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值;所述根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,包括:重构电网一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;外加转速到重构的机组;对所述重构的机组进行不同控制方式的一次调频试验,得到所述实测参数;
将所述实测参数在预设范围内的不同取值和所述机组转速输入到所述一次调频的实测模型,得到所述实测模型输出的仿真结果;
根据一次调频性能反映函数和所述仿真结果,优化所述一次调频。
2.如权利要求1所述的一次调频的优化方法,其特征在于,所述运行状态包括机组参数和机组一次调频方式。
3.如权利要求1所述的一次调频的优化方法,其特征在于,所述对所述机组进行不同控制方式的一次调频试验,得到所述实测参数,包括:
在阀控方式下对所述重构的机组进行DEH单侧一次调频,得到所述汽轮机模型的特征参数值;
在协调控制方式下对所述重构的机组进行DCS单侧一次调频,得到所述PI控制器的参数值;
在协调控制方式下对所述重构的机组的DEH侧和DCS侧均进行一次调频,得到转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值。
4.如权利要求1所述的一次调频的优化方法,其特征在于,所述将所述实测参数在预设范围内的不同取值和所述机组转速输入到所述一次调频的实测模型,得到所述实测模型输出的仿真结果,包括:
选取所述调频指令延迟值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述调频指令延迟值下的汽轮机功率变化曲线;
选取所述负荷延迟参数值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述负荷延迟参数值下的汽轮机功率变化曲线;
选取所述PI控制器输出速率限制值的若干不同取值输入到所述实测模型,并保持其他参数不变,得到所述实测模型输出的不同的所述PI控制器输出速率限制值下的汽轮机功率变化曲线。
6.如权利要求5所述的一次调频的优化方法,其特征在于,所述根据一次调频性能反映函数和所述仿真结果,优化所述一次调频,包括:
保持所述调频指令延迟值小于等于所述负荷延迟参数值,取消所述PI控制器输出速率限制值;
修正所述转速差值,取消所述压力拉回回路参数值;
提高所述响应速度,提高所述动作幅值。
7.一种一次调频优化系统,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取电网中一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;
转速获取模块,用于从所述机组系统的运行状态中获取机组转速;
参数计算模块,用于根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,所述实测参数包括汽轮机模型的特征参数值、PI控制器的参数值、转速差值、负荷延迟参数值、调频指令延迟值、PI控制器输出速率限制值和压力拉回回路参数值;所述根据所述机组系统及所述机组系统的运行状态,计算得到一次调频的实测模型的实测参数,包括:重构电网一次调频不合格时段的机组系统及机组系统的运行状态;外加转速到重构的机组;对所述重构的机组进行不同控制方式的一次调频试验,得到所述实测参数;
仿真模块,用于将所述实测参数在预设范围内的不同取值和所述机组转速输入到所述一次调频的实测模型,得到所述实测模型输出的仿真结果;
优化模块,用于根据一次调频性能反映函数和所述仿真结果,优化所述一次调频。
8.一种终端设备,其特征在于,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至6任一项所述一次调频的优化方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述一次调频的优化方法的步骤。
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