CN112398146A - 电网系统的调频控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种电网系统的调频控制方法及装置,方法包括:根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;将电网频率偏差参数输入至调频控制模型进行训练,以确定电网系统的误差反馈功率;根据误差反馈功率,确定电网系统的调频指令;根据调频指令对电网系统进行调频控制;其中,调频决策变量包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。所述装置用于执行上述方法。本发明提供的电网系统的调频控制方法及装置,能够使得风力发电机在充分利用风能的同时,为电网系统提供最优的调频功率,改善电网系统频率响应特性,为电网安全稳定运行提供重要的保障。
Description
技术领域
本发明涉及自动化控制技术领域,尤其涉及电网系统的调频控制方法及装置。
背景技术
在普遍应用的交流电力系统中,频率决定于同步发电机转子的转速,系统频率与系统中有功功率的平衡密切相关。风力发电机通过电力电子装置并网,其输出电功率对于系统频率变化无响应。随着风电占比不断提高,风电参与调频可以改善电网系统频率特性,对于系统中发生功率扰动后维持频率稳定具有重要意义。
现有技术中,基于风力发电机辅助调频控制的方法主要有两种,一种是下垂控制,根据系统频率变化量决定风力发电机输出电功率的变化量,该方法的缺陷在于,风力发电机下垂控制响应速度快于同步发电机调速器,导致频率动态过程刚开始的阶段风力发电机承担较多的调频功率,而风力发电机调频能力有限,会很快达到转速限制而退出调频,对系统频率响应特性改善效果有限;另一种是虚拟惯量控制,根据系统频率变化率决定风力发电机输出电功率的变化量,该方法的缺陷在于系统频率动态过程刚开始的阶段频率变化率相对较大,随后快速减小,风力发电机将因此在开始阶段输出大量调频功率,同样会较快退出调频而对于系统频率响应特性改善效果有限。
目前尚难有一种有效方法,能够利用风力发电机实现对电网系统的稳定调频控制,从而改善电网系统频率响应特性。
发明内容
本发明提供的电网系统的调频控制方法及装置,用于克服现有技术中存在无法利用风力发电机实现对电网系统稳定调频控制以及对电网系统频率响应特性改善有限缺陷,能够实现对电网系统的稳定调频控制,从而改善电网系统频率响应特性。
本发明提供一种电网系统的调频控制方法,包括:
根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率;
根据所述误差反馈功率,确定所述电网系统的调频指令;
根据所述调频指令对所述电网系统进行调频控制;
其中,所述调频决策变量包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
根据本发明提供的一种电网系统的调频控制方法,所述将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率,包括:
将所述电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行迭代训练,以对所述调频决策变量进行优化;
根据优化后的调频决策变量确定优化调频控制模型;
将所述电网频率偏差参数输入至所述优化调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率。
根据本发明提供的一种电网系统的调频控制方法,
所述将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行迭代训练,以对所述调频决策变量进行优化,包括:
当满足预设条件时,停止对所述调频控制模型的训练;
其中,所述预设条件包括:
所述调频控制模型的误差损失函数小于第一预设值或所述调频控制模型的训练次数达到第二预设值。
根据本发明提供的一种电网系统的调频控制方法,所述对所述调频决策变量进行优化,包括:
基于粒子群算法对所述调频决策变量进行优化。
根据本发明提供的一种电网系统的调频控制方法,所述将所述电网频率偏差参数输入至所述优化调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率,包括:
将所述电网频率偏差参数输入至所述优化调频控制模型进行训练,确定所述风力发电机调频功率、所述电网系统的负荷变化量以及所述电网系统中调速器输入的功率变化量;
根据所述风力发电机调频功率、所述电网系统的负荷变化量以及所述电网系统中调速器输入的功率变化量,确定所述误差反馈功率。
根据本发明提供的一种电网系统的调频控制方法,
所述根据所述误差反馈功率,确定所述电网系统的调频指令,包括:
计算所述误差反馈功率与第三预设值之间的功率差值;
根据所述功率差值,确定所述电网系统的调频指令。
根据本发明提供的电网系统的调频控制方法,在所述根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型之前,还包括:
根据所述电网中同步发电机的一次调频特性,确定所述风力发电机一阶惯性控制环节比例系数以及所述风力发电机一阶惯性控制环节时间常数;
获取所述电网中同步发电机处于跳闸状态或所述电网中存在至少一条直流线路闭锁时的所述风力发电机下垂控制系数。
本发明还提供一种电网系统的调频控制装置,包括:
模型确定模块、参数确定模块以及调频确定模块;
所述模型确定模块,用于根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
所述参数确定模块,用于将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率;
所述调频确定模块,用于根据所述误差反馈功率,确定所述电网系统的调频指令;
其中,所述调频决策变量包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种电网系统的调频控制方法的步骤。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种电网系统的调频控制方法的步骤。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过根据风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数,确定调频控制模型,并将电网频率偏差参数输入至调控控制模型进行训练,确定电网系统的误差反馈功率,最后结合误差反馈功率确定电网系统的调频指令,从而实现了基于风力发电机的辅助调频控制方法,改善了电网系统频率响应特性,为电网安全稳定运行提供重要的保障。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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是本发明提供的电网系统的调频控制方法的流程示意图之一;
图2是本发明提供的电网系统的调频控制方法的流程示意图之二;
图3是本发明提供的电网系统的调频控制装置的结构示意图;
图4是本发明提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
图1是本发明提供的电网系统的调频控制方法的流程示意图,如图1所示,方法包括:
S1、根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
S2、将电网频率偏差参数输入至调频控制模型进行训练,以确定电网系统的误差反馈功率;
S3、根据误差反馈功率,确定电网系统的调频指令;
S4、根据调频指令对电网系统进行调频控制;
其中,调频决策变量包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
需要说明的是,上述方法的执行主体可以是电子设备、电子设备中的部件、集成电路、或芯片。该电子设备可以是移动电子设备,也可以为非移动电子设备。示例性的,移动电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,非移动电子设备可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage,NAS)、个人计算机(personal computer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本发明不作具体限定。
具体地,基于电网系统的调频决策变量,获得电网系统的调频控制模型,将获得的电网频率偏差参数输入到上述获得的调频控制模型中进行训练,获得电网系统的误差反馈功率,然后结合误差反馈功率,确定电网系统的调频控制指令。
具体地,调频指令可以是根据获得的误差反馈功率生成的上调频率指令,调频指令也可以是根据获得的误差反馈功率生成的下调频率指令。根据上述上调频率指令或下调频率指令实现对电网系统的调频控制。
上述电网系统的调频控制指令作为增加的一条反馈分支,叠加在现有电网系统中,即在现有反馈基础上增加辅助调频反馈。
需要说明的是,本发明中调频决策变量可以具体包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过根据风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数,确定调频控制模型,并将电网频率偏差参数输入至调控控制模型进行训练,确定电网系统的误差反馈功率,最后结合误差反馈功率确定电网系统的调频指令,从而实现了基于风力发电机的辅助调频控制方法,改善了电网系统频率响应特性,为电网安全稳定运行提供重要的保障。
进一步地,在一个实施例中,步骤S2可以具体包括:
S21、将电网频率偏差参数输入至调频控制模型进行迭代训练,以对调频决策变量进行优化;
S22、根据优化后的调频决策变量确定优化调频控制模型;
S23、将电网频率偏差参数输入至优化调频控制模型进行训练,以确定电网系统的误差反馈功率。
具体地,将获取的若干场景以及若干扰动下的待分析区域的电网系统的电网频率偏差输入到调频控制模型进行迭代训练,对调频决策变量进行寻优,直到满足预设条件时,停止对调频控制模型的训练,并将最后一次训练的调频决策变量作为优化后的调频决策变量。
根据确定的优化后的调频决策变量获得优化调频控制模型,并将待分析区域的电网频率偏差参数输入至优化调频控制模型进行训练,获得电网系统的误差反馈功率。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过将不同场景和不同扰动下的电网频率偏差参数输入至调控控制模型进行迭代训练,以实现对调频决策变量进行优化,并根据优化后的调频决策变量获得优化调频控制模型,然后通过将待分析区域的电网频率偏差参数输入至优化调频控制模型,获得电网系统的误差反馈功率,为最终利用误差反馈功率确定电网系统的调频指令,从而实现了基于风力发电机的辅助调频控制方法,并能够为电网系统提供最优的调频控制方法、改善电网系统频率响应特性以及为电网安全稳定运行提供重要的保障奠定了基础。
进一步地,在一个实施例中,步骤S21中可以具体包括:
S211、当满足预设条件时,停止对调频控制模型的训练;
其中,预设条件包括:
调频控制模型的误差损失函数小于第一预设值或调频控制模型的训练次数达到第二预设值。
例如,将获得的不同场景以及不同扰动下的电网频率偏差参数以及训练标签输入至调频控制模型进行迭代训练,并设定第二预设值为最大迭代次数m,迭代步幅设置为step,初始迭代次数为M=0,按照公式M=M+step对初始迭代次数M进行更新,其中m为正整数且m>step;
比较M和m大小,若M=m,则停止训练,获取此时的调频决策变量,将其作为优化后的调频决策变量,并停止对调频控制模型的训练;
或,设定预设第一预设值为σ,若判定调频控制模型的损失函数小于第一预设值,则停止训练,获取此时的调频决策变量,将其作为优化后的调频决策变量,并停止对调频控制模型的训练,其中调频控制模型的损失函数由公式(1)计算获得:
其中,loss代表损失函数,num代表不同场景和不同扰动下用于训练的电网频率偏差参数的样本总数,yj代表不同场景和不同扰动下用于训练的电网频率偏差参数中用于训练的样本值,代表同时刻获取的电网频率偏差参数曲线最小值中的最大值。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过将不同场景和不同扰动下的电网频率偏差参数输入至调控控制模型进行迭代训练,以实现对调频决策变量进行优化,并根据优化后的调频决策变量获得优化调频控制模型,然后通过将待分析区域的电网频率偏差参数输入至优化调频控制模型,获得电网系统的误差反馈功率,为最终利用误差反馈功率确定电网系统的调频指令,而通过选取多种场景和多种扰动情形,对调频决策变量进行优化求解,使求解结果更符合对电网系统的调频需求。
进一步地,在一个实施例中,步骤S21中对调频决策变量进行优化可以具体包括:
基于粒子群算法对调频决策变量进行优化。
需要说明的是,粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)最早是由Eberhart和Kennedy于1995年提出,它的基本概念源于对鸟群觅食行为的研究。设想这样一个场景:一群鸟在随机搜寻食物,在这个区域里只有一块食物,所有的鸟都不知道食物在哪里,但是它们知道当前的位置离食物还有多远。寻找鸟群中离食物最近的个体来进行搜素。PSO算法就从这种生物种群行为特性中得到启发并用于求解优化问题。
用一种粒子来模拟上述的鸟类个体,每个粒子可视为N维搜索空间中的一个搜索个体,粒子的当前位置即为对应优化问题的一个候选解,粒子的飞行过程即为该个体的搜索过程。粒子的飞行速度可根据粒子历史最优位置和种群历史最优位置进行动态调整。粒子仅具有两个属性:速度和位置,速度代表移动的快慢,位置代表移动的方向。将调频决策变量作为粒子,每个粒子单独搜寻的最优解叫做个体极值,粒子群中最优的个体极值作为当前全局最优解,通过对调频控制模型不断迭代训练,更新调频控制模型中的粒子速度和位置,最终得到调频决策变量的最优解。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过利用粒子群算法使得能更准确迅速的求解出电网系统的调频控制模型的全局最优解:优化后的调频决策变量,结合优化后的调频决策变量获得优化调频控制模型,然后通过将待分析区域的电网频率偏差参数输入至优化调频控制模型,获得电网系统的误差反馈功率,并基于误差反馈功率确定电网系统的调频指令,为最终为电网系统提供最优的调频控制方法、改善电网系统频率响应特性以及为电网安全稳定运行提供重要的保障奠定了基础。
进一步地,在一个实施例中,步骤S23可以具体包括:
S231、将电网频率偏差参数输入至优化调频控制模型进行训练,确定风力发电机调频功率、电网系统的负荷变化量以及电网系统中调速器输入的功率变化量;
S232、根据风力发电机调频功率、电网系统的负荷变化量以及电网系统中调速器输入的功率变化量,确定误差反馈功率。
图2是本发明提供的电网系统的调频控制方法的流程示意图之二,如图2所示,优化调频控制模型可以具体包括由四个反馈分支组成,具体地:
由电网频率偏差参数Δf、风力发电机下垂控制系数KWD1、风力发电机一阶惯性环节比例系数KWD2和风力发电机一阶惯性环节时间常数TWD以及拉普拉斯算子s构成的第一反馈分支;由电网频率偏差参数Δf和系统负荷频率调节效应系数KL,f构成的第二反馈分支;由系统初始功率扰动ΔPD0和同步发电机转子运动方程其中TJS为同步发电机惯性常数,s为拉普拉斯算子构成的前向反馈分支以及由电网频率偏差参数Δf、发电机功率频率静态特性系数KG,f及调速器和原动机的综合时间常数TG组成的算子构成的第三反馈分支。
将第一反馈的输出作为风力发电机调频功率ΔPWe,其中,ΔPWe可以由公式(2)计算获得:
将第二反馈的输出作为电网系统的负荷变化量ΔPL,其中,ΔPL可以由公式(3)计算获得:
ΔPL=Δf*KL,f (3)
将第三反馈的输出作为电网系统中调速器输入的功率变化量ΔPm,其中,ΔPm可以由公式(4)计算获得:
将前向反馈的输出作为电网频率偏差参数Δf,其中,Δf可以由公式(5)计算获得:
其中,TJS为同步发电机惯性常数。
根据风力发电机调频功率、电网系统的负荷变化量以及电网系统中调速器输入的功率变化量,由公式(6)计算获得误差反馈功率ΔPD:
ΔPD=ΔPWe+ΔPL+ΔPm (6)
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过在现有电网系统的基础上叠加第一反馈分支,即将风力发电机调频功率增加为新的反馈加入到原有电网系统中,通过调节风力发电机调频功率实现对电网系统的调频控制,并能根据风力发电机调频功率、电网系统的负荷变化量以及电网系统中调速器输入的功率变化量,获得电网系统的误差反馈功率,然后通过调节误差反馈功率中的各个参数,从而改善电网系统频率响应特性,为电网安全稳定运行提供重要的保障。
进一步地,在一个实施例中,步骤S3可以具体包括:
S31、计算误差反馈功率与第三预设值之间的功率差值;
S32、根据功率差值,确定电网系统的调频指令。
具体地,设定待分析区域的电网系统的目标误差反馈功率为第三预设值ε0,根据上述获得的误差反馈功率ΔPD以及第三预设值ε0,计算获得误差反馈功率ΔPD与第三预设值ε0的功率差值:ΔPD-ε0
基于获得的功率差值,比较功率差值与零之间的关系:
若功率差值大于零,则确定电网系统的调频指令为:下调功率ΔPD-ε0;
若功率差值小于零,则确定电网系统的调频指令为:上调功率ε0-ΔPD;
更具体地,可以通过调节电网系统中风力发电机调频功率、电网系统的负荷变化量以及电网系统中调速器输入的功率变化量来最终实现对电网系统的调频控制。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过计算电网系统的误差反馈功率与第三预设值之间的功率差值,并根据功率差值确定电网系统的调频指令,通过结合调频指令实现对电网系统的调频控制,并能通过调节风力发电机调频功率、电网系统的负荷变化量以及电网系统中调速器输入的功率变化量,从而改善电网系统频率响应特性,为电网安全稳定运行提供重要的保障。
进一步地,在一个实施例中,步骤S1之前还包括:
S0、根据电网中同步发电机的一次调频特性,确定风力发电机一阶惯性控制环节比例系数以及风力发电机一阶惯性控制环节时间常数;
获取电网中同步发电机处于跳闸状态或电网中存在至少一条直流线路闭锁时的风力发电机下垂控制系数。
具体地,获取电网中同步发电机一次调频特性,包括同步发电机功率频率静态特性系数和同步发电机原动机时间常数,令风力发电机一阶惯性控制环节比例系数等于电网中同步发电机功率频率静态特性系数,风力发电机一阶惯性控制环节时间常数等于同步发电机原动机时间常数,得到风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
考虑电网最严重的事故扰动,如一台发电机跳闸或一条直流线路闭锁,获取电网系统中每个风力发电机下垂控制系数,与上述所得的风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数构成参数组合,作为电网的调频决策变量。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过获取风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数,确定调频控制模型,为后续将电网频率偏差参数输入至调控控制模型进行训练,确定电网系统的误差反馈功率,并结合误差反馈功率确定电网系统的调频指令,从而实现了基于风力发电机的辅助调频控制方法,改善电网系统频率响应特性奠定了基础。
下面对本发明提供的电网系统的调频控制装置进行描述,下文描述的电网系统的调频控制装置与上文描述的电网系统的调频控制方法可相互对应参照。
图3是本发明提供的电网系统的调频控制装置的结构示意图,如图3所示,参数确定模块300、模型确定模块310以及预测模块320;
模型确定模块300,用于根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
参数确定模块310,用于将电网频率偏差参数输入至调频控制模型进行训练,以确定电网系统的误差反馈功率;
调频确定模块320,用于根据误差反馈功率,确定电网系统的调频指令;
其中,调频决策变量包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
本发明提供的电网系统的调频控制方法,通过模型确定模块300基于风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数,确定调频控制模型,利用参数确定模块310将电网频率偏差参数输入至调控控制模型进行训练,确定电网系统的误差反馈功率,并结合调频确定模块320确定电网系统的调频指令,从而实现了基于风力发电机的辅助调频控制方法,改善了电网系统频率响应特性,为电网安全稳定运行提供重要的保障。
图4是本发明提供的一种电子设备的实体结构示意图,如图4所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)410、通信接口(communication interface)411、存储器(memory)412和总线(bus)413,其中,处理器410,通信接口411,存储器412通过总线413完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器412中的逻辑指令,以执行电网系统的调频控制方法,该方法包括:
根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
将电网频率偏差参数输入至调频控制模型进行训练,以确定电网系统的误差反馈功率;
根据误差反馈功率,确定电网系统的调频指令;
根据调频指令对电网系统进行调频控制。
此外,上述的存储器中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
进一步地,本发明实施例公开一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,当所述程序指令被计算机执行时,计算机能够执行上述各方法实施例所提供电网系统的调频控制方法,该方法包括:
根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
将电网频率偏差参数输入至调频控制模型进行训练,以确定电网系统的误差反馈功率;
根据误差反馈功率,确定电网系统的调频指令;
根据调频指令对电网系统进行调频控制。
另一方面,本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供电网系统的调频控制方法,例如包括:
根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
将电网频率偏差参数输入至调频控制模型进行训练,以确定电网系统的误差反馈功率;
根据误差反馈功率,确定电网系统的调频指令;
根据调频指令对电网系统进行调频控制。
以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上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。
Claims (10)
1.一种电网系统的调频控制方法,其特征在于,包括:
根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率;
根据所述误差反馈功率,确定所述电网系统的调频指令;
根据所述调频指令对所述电网系统进行调频控制;
其中,所述调频决策变量包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
2.根据权利要求1所述的电网系统的调频控制方法,其特征在于,所述将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率,包括:
将所述电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行迭代训练,以对所述调频决策变量进行优化;
根据优化后的调频决策变量确定优化调频控制模型;
将所述电网频率偏差参数输入至所述优化调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率。
3.根据权利要求2所述的电网系统的调频控制方法,其特征在于,所述将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行迭代训练,以对所述调频决策变量进行优化,包括:
当满足预设条件时,停止对所述调频控制模型的训练;
其中,所述预设条件包括:
所述调频控制模型的误差损失函数小于第一预设值或所述调频控制模型的训练次数达到第二预设值。
4.根据权利要求3所述的电网系统的调频控制方法,其特征在于,所述对所述调频决策变量进行优化,包括:
基于粒子群算法对所述调频决策变量进行优化。
5.根据权利要求2所述的电网系统的调频控制方法,其特征在于,所述将所述电网频率偏差参数输入至所述优化调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率,包括:
将所述电网频率偏差参数输入至所述优化调频控制模型进行训练,确定所述风力发电机调频功率、所述电网系统的负荷变化量以及所述电网系统中调速器输入的功率变化量;
根据所述风力发电机调频功率、所述电网系统的负荷变化量以及所述电网系统中调速器输入的功率变化量,确定所述误差反馈功率。
6.根据权利要求1所述的电网系统的调频控制方法,其特征在于,所述根据所述误差反馈功率,确定所述电网系统的调频指令,包括:
计算所述误差反馈功率与第三预设值之间的功率差值;
根据所述功率差值,确定所述电网系统的调频指令。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电网系统的调频控制方法,其特征在于,在所述根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型之前,还包括:
根据所述电网中同步发电机的一次调频特性,确定所述风力发电机一阶惯性控制环节比例系数以及所述风力发电机一阶惯性控制环节时间常数;
获取所述电网中同步发电机处于跳闸状态或所述电网中存在至少一条直流线路闭锁时的所述风力发电机下垂控制系数。
8.一种电网系统的调频控制装置,其特征在于,包括:模型确定模块、参数确定模块以及调频确定模块;
所述模型确定模块,用于根据电网的调频决策变量,确定调频控制模型;
所述参数确定模块,用于将电网频率偏差参数输入至所述调频控制模型进行训练,以确定所述电网系统的误差反馈功率;
所述调频确定模块,用于根据所述误差反馈功率,确定所述电网系统的调频指令;
其中,所述调频决策变量包括:风力发电机下垂控制系数、风力发电机一阶惯性控制环节比例系数和风力发电机一阶惯性控制环节时间常数。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述电网系统的调频控制方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述电网系统的调频控制方法的步骤。
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