CN112865137B

CN112865137B - 一种变频率偏置系数的负荷频率控制方法

Info

Publication number: CN112865137B
Application number: CN202110103684.8A
Authority: CN
Inventors: 李志军; 尹奇兵; 张家安; 王硕; 叶超
Original assignee: Hebei University of Technology
Current assignee: Hebei University of Technology
Priority date: 2021-01-26
Filing date: 2021-01-26
Publication date: 2023-06-30
Anticipated expiration: 2041-01-26
Also published as: CN112865137A

Abstract

本发明公开了一种变频率偏置系数的负荷频率控制方法。该方法通过分析高比例可再生能源电力系统中可再生能源出力不确定性变化对系统频率响应特性的影响，建立变频率偏置系数B的映射规则，并以此规则为基础，建立云规则发生器，实现由频率偏差Δf到频率偏置系数调整量ΔB的映射，进而可在频率控制过程中实时对频率偏置系数B进行适应性调整。在可再生能源出力发生较大扰动而导致区域系统频率响应特性改变时，通过该方法对频率偏置系数B进行实时调整，能够在充分发挥系统调频潜力的同时防止出现不稳定的控制行为，可明显改善高比例可再生能源接入后系统频率的动态品质，在一定程度上缓解了可再生能源出力不确定性对系统频率稳定的影响。

Description

一种变频率偏置系数的负荷频率控制方法

技术领域

本发明属于电力系统的负荷频率控制领域。尤其涉及含高比例可再生能源多区域互联电力系统的频率响应特性分析及负荷频率控制。

背景技术

受制于化石能源枯竭和环境污染等问题，可再生能源接入电力系统的比例必将越来越大，然而其有功出力具有强不确定性，且难以预测，将给电力系统频率控制带来新的挑战。近年来，国内外学者将先进控制技术如将鲁棒控制、自适应控制、模型预测控制、模糊控制等应用于负荷频率控制中，在一定程度上提高了控制品质，但却存在如精确模型难以获得、模型结构复杂和计算量大等问题，且其思路局限于通过对控制器的优化来求解最优策略，未考虑到大比例的可再生能源并入电力系统后，系统的结构、参数、区域频率响应特性将发生不确定性变化。仅从控制器的角度进行优化，无法从根本解决可再生能源给系统结构、特性带来的不确定性问题。

负荷频率控制(Load Frequency Control，LFC)中的频率偏置系数B通常整定为接近区域频率响应特性β的定值。这种取值方式的合理性可通过推导功率平衡方程验证，以两区域互联电力系统为例，当区域一发生ΔP的有功功率扰动，经一次调频作用后，系统频率存在稳态偏差，其值为

联络线交换功率偏差为/>

其中β₁，β₂分别为两区域系统的频率响应特性值；考虑频率偏置系数B分别取不同值的情况：当取B＝β时，两区域的区域控制偏差(Area Control Error,ACE)分别为：

此时，只有区域一自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)系统对扰动量ΔP做出响应，ACE₂的值为0，即非扰动所在区域的AGC系统不响应频率变化，这种方式可避免区域间不必要的功率吞吐，防止联络线交换功率偏差过大；当B取值大于区域系统频率响应特性，以B＝2β为例，两区域ACE分别为：

此时两区域的AGC系统都做出响应，并以快二倍的速度矫正频率偏差(ACE₁+ACE₂＝2ΔP)，然而区域二AGC系统增发的功率会在频率回稳后全部退出，功率吞吐使联络线功率偏差恶化，且过大的ACE值可能导致较大的超调量；当B的取值远小于区域系统频率响应特性，以

为例，两区域ACE分别为：

这种情况下，区域二AGC系统发生逆向调节，这将导致系统频率进一步恶化。综合考虑上述分析，通常情况下希望频率偏置系数B的取值接近系统频率响应特性。

在传统电力系统中，负荷扰动较小，区域频率响应特性β的值也相对固定，在此背景下，频率偏置系数B取区域系统频率响应特性的固定值是符合逻辑的。然而在高比例可再生能源电力系统中，当可再生能源有功出力发生较大变化时，将出现较大的频率扰动，区域系统的频率响应特性也随之发生较大改变，且其变化受可再生能源出力影响而具有不确定性，此时，固定的频率偏置系数B将偏离系统实际频率响应特性，使系统频率品质恶化。如何实时调整频率偏置系数B，使其取值在系统实际频率响应特性发生不确定性变化时，仍符合调频需求，将是提高可再生能源渗透率需解决的关键问题。

相较于传统负荷扰动，可再生能源出力扰动具有强不确定性，且扰动值通常大于常规负荷扰动，系统频率响应特性受可再生能源影响会产生连续的不确定性变化，传统的参数辨识调整方式不具备处理不确定性能力，无法使频率偏置系数时刻根据系统实际频率响应特性做出适应性调整。云模型在模糊理论与概率论的基础上提出，同时考虑了语言概念的模糊性和隶属函数的随机性，是具有实现定性概念与定量数据相互转化能力的双向认知模型，本申请可利用云模型描述可再生能源出力的不确定性，实现对模型参数的定量控制，在应对可再生能源出力扰动导致的系统频率响应特性变化问题时更具优势。

发明内容

本发明提出一种变频率偏置系数B的负荷频率控制方法，该方法适用于含高比例可再生能源互联电力系统负荷频率控制，通过研究频率偏置系数B对频率控制效果的影响机理，制定可应对可再生能源出力扰动的控制规则，进而建立由频率偏差Δf和联络线功率偏差ΔP_tie到频率偏置系数调整量ΔB的非线性二维云映射，实现对频率偏置系数B的实时调整。该方法能够在充分发挥系统调频潜力的同时防止出现不稳定的控制行为，可明显改善高比例可再生能源接入后系统频率的动态品质，在一定程度上缓解了可再生能源出力不确定性对系统频率稳定的影响。

实现本发明目的的技术方案是：设计一种根据扰动量实时改变频率偏置系数B的负荷频率控制方法，包括以下步骤：

步骤1：计算频率偏置系数B基准值：

以额定运行状态下的区域系统频率响应系数β作为区域频率偏置系数的基准值B_b；考虑可再生能源以最大功率追踪方式(MPPT)运行，不参与系统频率调整，作为负负荷考虑，系统频率响应特性主要受参与一次调频的传统能源机组及旋转负荷影响，由公式

计算可得，其中/>

为区域系统等效调差系数，R₁，R₂，…，R_n分别为区域内参与一次调频的各机组调差系数，n区域内的机组数；D为区域负荷频率响应特性，通常由年负荷曲线估计所得。

步骤2：确定扰动量频率偏差Δf、联络线交换功率偏差ΔP_tie和调整量ΔN的论域范围；

步骤201：确定扰动量论域，根据实际系统可承受的扰动极限值，确定扰动量Δf、ΔP_tie的实际论域为[Δf_min，Δf_max]和[ΔP_tiemin，ΔP_tiemax]，对两者实际论域进行归一化处理，使其映射到归一化论域[-1，1]。

步骤202：确定ΔB的论域，根据可再生能源出力变化极限情况下传统能源机组在区域系统中所占的容量比，可计算得出区域系统频率响应特性的变化范围，对应可得频率偏置系数调整量ΔB的实际论域[ΔB_min，ΔB_max]，对实际论域进行归一化处理得到其归一化论域[-1，1]；

步骤203：对ΔB的论域进行调整。根据系统频率响应特性计算公式可知，可再生能源出力增加时，传统机组发电容量减少，系统实际的频率响应特性值随之降低，导致频率偏置系数基准值B_b将大于实际频率响应特性值；反之，B_b则小于实际频率响应特性值。在对B参数的控制过程中，希望在频率偏差较大时，B的值能够略大于系统实际频率响应特性值，以快速消除频率偏差，同时避免由于B值小于实际频率响应特性值而导致的不稳定控制行为，因此将ΔB取负值的论域范围缩减至[-0.5，0]，将ΔB取正值的论域范围扩展至[0，1.5]，进而得到调整后的ΔB的论域范围[-0.5，1.5]。

步骤3：对频率偏差Δf、联络线功率偏差ΔP_tie及频率偏置系数调整量ΔB进行模糊集划分；

对归一化后的Δf及ΔP_tie进行模糊集划分，在其取值范围上分别划分成五个部分：F₁，F₂，F₃，F₄，F₅及P₁，P₂，P₃，P₄，P₅，使其分别对应云控制规则的五个语言变量：“负大”，“负小”，“零”，“正小”，“正大”；将这五部分的模糊集分别用云模型三个数字特征(期望E_x，熵E_n，超熵H_e)来描述，反映定性概念的定量特性。归一化后的模糊集划分如下：

F₁＝P₁＝正大(PB)＝(1，0.1，0.005)

F₂＝P₂＝正小(PS)＝(0.5，0.1，0.005)

F₃＝P₃＝零(Z)＝(0，0.1，0.005)

F₄＝P₄＝负小(NS)＝(-0.5，0.1，0.005)

F₅＝P₅＝负大(NB)＝(-1，0.1，0.005)

对归一化后的ΔB进行模糊集划分，在其取值范围上分别划分成6个部分：B₁，B₂，B₃，B₄，B₅，B₆，使其分别对应云控制规则的六个语言变量：“负大”，“负小”，“零”，“正小”，“正中”，“正大”；将这六部分的模糊集分别用云模型三个数字特征(期望E_x，熵E_n，超熵H_e)来描述，反映定性概念的定量特性。归一化后的模糊集划分如下：

B₁＝正大(PB)＝(1.5，0.15，0.005)

B₂＝正中(PM)＝(1，0.15，0.005)

B₃＝正小(PS)＝(0.5，0.15，0.005)

B₄＝零(Z)＝(0，0.13，0.005)

B₅＝负小(NS)＝(-0.25，0.08，0.005)

B₆＝负大(NB)＝(-0.5，0.08，0.005)

步骤4：建立由频率偏差Δf、联络线交换功率偏差ΔP_tie到频率偏置系数调整量ΔB的映射规则；

由公式ACE＝ΔP_tie+BΔf可知，频率偏置系数B直接影响区域控制偏差的取值。在小扰动情况下，通常希望B＝β，此时ACE可直接反应区域有功功率的不平衡量，且仅有扰动所在区域AGC系统动作，控制行为较为稳定；在频率偏差较大时，使频率偏置系数略大于系统频率响应特性值，可使两区域AGC机组共同作用于系统扰动，提升频率调整速度；同时考虑到非扰动区域AGC动作可能使联络线交换功率偏差恶化的情况，在控制规则中加入ΔP_tie判据，在ΔP_tie过大时采取较为保守的取值方式；而当频率偏置系数小于系统实际频率响应特性时，非扰动区域AGC系统将做出与期望相反的控制行为，导致控制效果变差，甚至破坏系统稳定，因此应避免B＜β的情况发生。

基于上述原则，制定由频率偏差Δf、联络线交换功率偏差ΔP_tie到频率偏置系数调整量ΔB的非线性映射规则如表1所示：

表1.B的云映射规则

步骤5：建立频率偏置系数B的云规则发生器：

步骤501：建立二维云规则前件发生器CG，以实测的频率偏差Δf和联络线交换功率偏差ΔP_tie作为输入，结合Δf和ΔP_tie的三个数字特征(Ex_f，En_f，He_f)、(Ex_p，En_p，He_p)，计算产生一组随机生成的确定度μ。

步骤502：建立云规则后件发生器CG_B，以规则前件产生的确定度μ作为输入，结合频率偏置系数调整量ΔB的三个数字特征，生成一组云滴Drop(ΔB，μ)。

步骤503：建立逆向云发生器

将后件发生器产生的所有云滴通过逆向云发生器/>

计算出该云模型的数字特征，并将期望值反归一化后输出作为频率偏置系数的调整量ΔB。

步骤504：结合步骤4建立的映射规则，将云规则前件发生器、云规则后件发生器及逆向云发生器连接，建立频率偏置系数B的云规则发生器，其结构见附图1。

步骤6：建立变频率偏置系数B的多区域电力系统负荷频率控制模型；

步骤601：通过建立发电机模型、调速器模型、原动机模型、联络线功率模型得到多区域互联电力系统负荷频率控制模型。

步骤602：建立实时变频率偏置系数控制模块，将云规则发生器输出的频率偏置系数调整量ΔB与频率偏置系数基准值B_b求和得实时调整后的频率偏置系数B_v，并将B_v与实测频率偏差Δf求积，获得实时变频率偏置系数控制模块，结构见附图2。

步骤603：用步骤602建立的实时变频率偏置系数控制模块取代传统LFC系统中的B参数模块，得到变频率偏置系数B的多区域电力系统符合频率控制模型。

步骤7：通过数据采集与监视控制系统采集区域频率偏差Δf及联络线交换功率偏差ΔP_tie；归一化处理后输入实时变频率偏置系数控制模块，得到经调整后的频率偏置系数B_v与频率偏差Δf的乘积，结合联络线交换功率偏差得到区域控制偏差ACE＝ΔP_tie+B_vΔf，将ACE值输入LFC控制器，完成本次控制过程；

步骤8：重复步骤7，实现变频率偏置系数的多区域互联电力系统负荷频率控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明所提出的变频率偏置系数的负荷频率控制方法用于多区域互联电力系统负荷频率控制，可应对可再生能源出力不确定性对系统频率稳定的影响，在可再生能源出力变化较大而导致系统出现较大频率偏差时，通过调整频率偏置系数B使其略大于系统实际频率响应特性值，使扰动所在区域和相邻区域AGC系统共同作用，以提升频率调整速度，减少频率不合格时间，进而优化系统频率动态响应特性。参考附图4(a)、附图4(b)，在区域1发生ΔP＝-0.2pu的阶跃扰动后，采用本发明所提变B参数控制的两区域频率偏差峰值相较于传统固定B取值方式明显降低，频率达到稳定的时间也由70秒缩短至30秒，可见系统频率动态品质得到明显提升；

2)本发明所提方法可避免因可再生能源出力增多而导致的B＜β情况发生，进而避免非扰动所在区域AGC系统做出与期望相反的误动作，进而提高系统稳定性。

3)本方法在控制规则中加入ΔP_tie判据，在联络线交换功率偏差过大时，采用较为保守的控制方式，可避免非扰动所在区域AGC机组响应频率偏差而导致的区域间功率吞吐使联络线交换功率偏差恶化的情况发生。参考附图5(c)，在随机扰动下，采用变B参数控制方式时联络线功率偏差ΔP_tie可保持在±0.05pu的稳定运行范围内，并未发生恶化，且由于此控制方式可快速响应较大的功率缺额，联络线交换功率偏差控制的整体动态特性甚至优于采用固定B参数时的情况；

4)本方法可根据扰动量对频率偏置系数进行实时调整，在频率偏差较大时采用B＞β的取值方式以提升控制速度；当频率偏差被调整至可接受范围时，频率偏置系数取接近系统频率响应特性的值，防止B取值偏大而出现过大超调量。参考图4(a)、图4(b)，在区域1发生ΔP＝-0.2pu的阶跃扰动后，采用本发明所提变B参数控制的两区域频率偏差峰值明显降低，同时超调量相较于传统固定B取值方式也有所下降。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1是频率偏置系数B的云规则发生器结构；

图2是变频率偏置系数控制模块结构；

图3是变频率偏置系数的两区域互联电力系统负荷频率控制模型；

图4(a)是阶跃有功扰动下传统固定B取值方式与变B取值方法的区域1的频率偏差响应曲线对比图；

图4(b)是阶跃有功扰动下传统固定B取值方式与变B取值方法的区域2的频率偏差响应曲线对比图；

图4(c)是阶跃有功扰动下传统固定B取值方式与变B取值方法区域1和区域2之间的联络线功率偏差曲线对比图；

图5(a)是随机有功扰动下传统固定B取值方式与变B取值方法的区域1的频率偏差的响应曲线对比图；

图5(b)是随机有功扰动下传统固定B取值方式与变B取值方法的区域2的频率偏差的响应曲线对比图；

图5(c)是随机有功扰动下传统固定B取值方式与变B取值方法的区域1和区域2之间的联络线功率偏差的响应曲线对比图。

具体实施方式

实施例

本发明的一种具体实施方式是：变频率偏置系数B的多区域互联电力系统负荷频率控制方法，为方便计算，以具有代表性的两区域互联电力系统为例，方法包括以下步骤：

步骤1：计算频率偏置系数B基准值：

考虑可再生能源以最大功率追踪方式(MPPT)方式运行，不参与系统频率调整，作为负负荷考虑。所选取系统的两区域等效调差系数R₁、R₂均为2.4，两区域负荷的频率响应特性的值D₁、D₂均为0.05；根据区域频率响应特性计算公式

可得两区域系统频率响应的值β₁＝β₂＝0.467，则两区域频率偏置系数的基准值B_b1、B_b2均为0.467。

步骤2：确定扰动量Δf、ΔP_tie和调整量ΔB的论域范围；

步骤201：确定扰动量论域，根据实际系统可承受的扰动极限值，一般情况下，电力系统允许的频率偏差绝对值为|Δf_max|＝0.2Hz，考虑扰动发生后瞬时状态，将Δf的实际论域设置为[-0.5Hz，0.5Hz]；而ΔP_tie的平稳运行范围通常为[-0.05pu，0.05pu]；对两者实际论域进行归一化处理，使其映射到归一化论域[-1，1]。

步骤202：确定ΔB的论域，以50％可再生能源渗透率电力系统为例，当系统可接受的可再生能源出力变化极限为20％时，根据区域系统频率响应特性计算公式可得频率偏置系数调整量ΔB实际论域为[-0.4B_b，0.4B_b]，进行归一化处理得到其归一化论域[-1，1]；

步骤203：对ΔB的论域进行调整。将ΔB取负值的论域范围缩减至[-0.5，0]，将ΔB取正值的论域范围扩展至[0，1.5]，进而得到调整后的ΔB的论域范围[-0.5，1.5]。

F₁＝P₁＝正大(PB)＝(1，0.1，0.005)

F₂＝P₂＝正小(PS)＝(0.5，0.1，0.005)

F₃＝P₃＝零(Z)＝(0，0.1，0.005)

F₄＝P₄＝负小(NS)＝(-0.5，0.1，0.005)

F₅＝P₅＝负大(NB)＝(-1，0.1，0.005)

B₁＝正大(PB)＝(1.5，0.15，0.005)

B₂＝正中(PM)＝(1，0.15，0.005)

B₃＝正小(PS)＝(0.5，0.15，0.005)

B₄＝零(Z)＝(0，0.13，0.005)

B₅＝负小(NS)＝(-0.25，0.08，0.005)

B₆＝负大(NB)＝(-0.5，0.08，0.005)；

根据表1制定二维非线性映射规则，举例说明：当Δf与ΔP_tie均为正大(PB)时，ΔB取值为负小(NS)，即IfΔf＝PB andΔP_tie＝PB，thenΔB＝NS；其余同理；

步骤5：建立频率偏置系数B的云规则发生器：

步骤503：建立逆向云发生器

将后件发生器产生的所有云滴通过逆向云发生器/>

步骤6：建立变频率偏置系数B的两区域电力系统负荷频率控制模型；

步骤601：确定区域电力系统模型参数，建立发电机模型、调速器模型、原动机模型及联络线功率模型。其中，两区域等值调速器惯性时间常数为：T_s1＝T_s2＝0.08，两区域等值原动机惯性时间常数分别为：T_t1＝T_t2＝0.3，两区域等值发电机惯性时间常数分别为：M₁＝M₂＝0.2，联络线功率同步系数T＝0.545。

步骤602：建立实时变频率偏置系数控制模块，将云规则发生器输出的频率偏置系数调整量ΔB与频率偏置系数B基准值求和得实时调整后的频率偏置系数B_v，并将B_v与实测频率偏差Δf求积，获得实时变频率偏置系数控制模块，结构见附图2。

步骤603：用步骤602建立的实时变频率偏置系数控制模块分别取代两区域电力系统LFC模型中的B₁、B₂参数模块，得到变频率偏置系数B的两区域电力系统符合频率控制模型，如附图3所示。

步骤7：通过数据采集与监视控制系统采集频率偏差Δf和联络线交换功率偏差ΔP_tie；归一化处理后输入变频率偏置系数控制模块，得到经调整后的频率偏置系数B_v与频率偏差Δf的乘积，结合联络线功率变化量得到区域控制偏差ACE＝ΔP_tie+B_vΔf，将ACE值输入LFC控制器，完成本次控制过程；

步骤8：重复步骤7，实现变频率偏置系数的两区域互联电力系统负荷频率控制。

仿真实验

对如图3所示的两区域互联电力系统进行仿真实验。为了模拟可再生能源出力发生较大变化时系统的响应特性，仿真了在1s时刻区域1发生较大干扰ΔP_L＝-0.2pu的频率偏差和联络线交换功率偏差曲线：由图4(a)及图4(b)可见，当可再生能源出力发生较大变化时，基于云模型的变B取值控制方式有效地减小了频率误差峰值和频率调整时间，频率误差能够在较短时间内(约30s)被调整至0，且能够在提升调频速度的同时避免出现超调量过大的情况；随机扰动仿真的频率偏差和联络线交换功率偏差曲线如图5(a)-图5(c)所示：在随机扰动下，采用变B控制的两区域频率不合格(|Δf|＞0.2Hz)时间明显减少，联络线功率偏差也可维持在±0.05pu的稳定运行范围内。仿真结果显示，相较于传统固定B取值方式，采用本发明所提变B控制方法时系统频率具有更好的动态品质，同时联络线交换功率偏差也得到了优化。

实验和以上理论分析表明，本发明变频率偏置系数B的负荷频率控制方法可实时对频率偏置系数B的值进行适应性调整，使其在可再生能源出力发生较大变化而导致系统频率响应特性改变时，符合系统调频需求，进而达到改善控制品质，提升频率质量的效果。

本发明在可再生能源出力发生较大扰动而导致区域系统频率响应特性改变时，通过该方法对频率偏置系数B进行实时调整，能够在充分发挥系统调频潜力的同时防止出现不稳定的控制行为，可明显改善高比例可再生能源接入后系统频率的动态品质，在一定程度上缓解了可再生能源出力不确定性对系统频率稳定的影响。

本发明未尽事宜为公知技术。

Claims

1.一种变频率偏置系数的负荷频率控制方法，该方法包括建立由频率偏差Δf和联络线功率偏差ΔP_tie到频率偏置系数调整量ΔB的非线性二维云映射，以二维云映射后的频率偏置系数调整量ΔB修正多区域互联电力系统中的频率偏置系数B，实现对频率偏置系数B的实时调整；

云映射规则是：

所述方法的具体步骤是：

步骤1：计算频率偏置系数B基准值：

以额定运行状态下的区域系统频率响应系数β作为区域频率偏置系数的基准值B_b；

步骤2：确定扰动量Δf、ΔP_tie和调整量ΔB的论域范围；

步骤201：确定扰动量论域，根据实际系统能承受的扰动极限值，确定扰动量Δf、ΔP_tie的实际论域为[Δf_min，Δf_max]和[ΔP_tiemin，ΔP_tiemax]，对两者实际论域进行归一化处理，使其映射到归一化论域[-1，1]；

步骤202：确定ΔB的论域，根据可再生能源出力变化极限情况下传统能源机组在区域系统中所占的容量比，计算得出区域系统频率响应特性的变化范围，对应得到频率偏置系数调整量ΔB的实际论域[ΔB_min，ΔB_max]，对实际论域进行归一化处理得到其归一化论域[-1，1]；

步骤203：对ΔB的论域进行调整：

根据系统频率响应特性计算公式，可再生能源出力增加时，传统机组发电容量减少，系统实际的频率响应特性值随之降低，导致频率偏置系数基准值B_b将大于实际频率响应特性值；反之，B_b则小于实际频率响应特性值；在对B参数的控制过程中，希望在频率偏差较大时，B的值能够略大于系统实际频率响应特性值，以快速消除频率偏差，同时避免由于B值小于实际频率响应特性值而导致的不稳定控制行为，将ΔB取负值的论域范围缩减至[-0.5，0]，将ΔB取正值的论域范围扩展至[0，1.5]，进而得到调整后的ΔB的论域范围[-0.5，1.5]；

对归一化后的Δf及ΔP_tie进行模糊集划分，在其取值范围上分别划分成五个部分：F₁，F₂，F₃，F₄，F₅及P₁，P₂，P₃，P₄，P₅，使其分别对应云控制规则的五个语言变量：“负大”，“负小”，“零”，“正小”，“正大”；将这五部分的模糊集分别用云模型三个数字特征(期望E_x、熵E_n、超熵H_e)来描述，归一化后的模糊集划分为：

F₁＝P₁＝正大(PB)＝(1，0.1，0.005)

F₂＝P₂＝正小(PS)＝(0.5，0.1，0.005)

F₃＝P₃＝零(Z)＝(0，0.1，0.005)

F₄＝P₄＝负小(NS)＝(-0.5,0.1,0.005)

F₅＝P₅＝负大(NB)＝(-1，0.1,0.005)

对归一化后的ΔB进行模糊集划分，在其取值范围上分别划分成6个部分：B₁，B₂，B₃，B₄，B₅，B₆，使其分别对应云控制规则的六个语言变量：“负大”，“负小”，“零”，“正小”，“正中”，“正大”；将这六部分的模糊集分别用云模型三个数字特征(期望E_x、熵E_n、超熵H_e)来描述，归一化后的模糊集划分为：

B₁＝正大(PB)＝(1.5,0.15,0.005)

B₂＝正中(PM)＝(1,0.15,0.005)

B₃＝正小(PS)＝(0.5，0.15,0.005)

B₄＝零(Z)＝(0，0.13,0.005)

B₅＝负小(NS)＝(-0.25,0.08,0.005)

B₆＝负大(NB)＝(-0.5,0.08,0.005)

步骤4：建立由频率偏差Δf、联络线交换功率偏差ΔP_tie到频率偏置系数调整量ΔB的云映射规则；

云映射规则构建原则是：根据ACE＝ΔP_tie+BΔf，频率偏置系数B直接影响区域控制偏差的取值，在小扰动情况下，希望B＝β，此时ACE直接反应区域有功功率的不平衡量，且仅有扰动所在区域AGC系统动作，控制行为较为稳定；在频率偏差较大时，使频率偏置系数略大于系统频率响应特性值，能使两区域AGC机组共同作用于系统扰动，提升频率调整速度；同时考虑到非扰动区域AGC动作会存在使联络线交换功率偏差恶化的情况，在控制规则中加入ΔP_tie判据，在ΔP_tie过大时采取较为保守的取值方式；而当频率偏置系数小于系统实际频率响应特性时，非扰动区域AGC系统将做出与期望相反的控制行为，导致控制效果变差，甚至破坏系统稳定，应避免B＜β的情况发生；

步骤5：建立频率偏置系数B的云规则发生器；

步骤601：通过建立发电机模型、调速器模型、原动机模型、联络线功率模型得到多区域互联电力系统负荷频率控制模型；

步骤602：建立实时变频率偏置系数控制模块，将云规则发生器输出的频率偏置系数调整量与频率偏置系数基准值求和得实时调整后的频率偏置系数B_v，并将B_v与实测频率偏差Δf求积，建立实时变频率偏置系数控制模块；

步骤603：用步骤602建立的实时变频率偏置系数控制模块取代LFC系统中的B参数模块，得到变频率偏置系数B的多区域电力系统符合频率控制模型；

步骤7：通过数据采集与监视控制系统采集区域频率偏差Δf及联络线交换功率偏差ΔP_tie；归一化处理后输入实时变频率偏置系数控制模块，输出经调整后的频率偏置系数B_v和区域频率偏差Δf的积，结合联络线交换功率偏差得到区域控制偏差ACE＝ΔP_tie+B_vΔf，将ACE值输入LFC控制器，完成本次控制过程；

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，非线性二维云映射的构建过程是：

建立二维云规则前件发生器CG，以实测的频率偏差Δf和联络线交换功率偏差ΔP_tie作为输入，结合Δf和ΔP_tie的三个数字特征(Ex_f，En_f，He_f)、(Ex_p，En_p，He_p)，计算产生一组随机生成的确定度μ；

建立云规则后件发生器CG_B，以规则前件产生的确定度μ作为输入，结合频率偏置系数调整量ΔB的三个数字特征，生成一组云滴Drop(ΔB，μ)；

建立逆向云发生器

将后件发生器产生的所有云滴通过逆向云发生器/>

计算出该云模型的数字特征，并将期望值反归一化后输出作为频率偏置系数的调整量ΔB；

结合所述的云映射规则，将云规则前件发生器、云规则后件发生器及逆向云发生器连接，建立频率偏置系数B的云规则发生器。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，将云规则发生器输出的频率偏置系数调整量与频率偏置系数基准值求和得实时调整后的频率偏置系数B_v，并将B_v与实测频率偏差求积，进而可得区域控制偏差ACE，获得实时变频率偏置系数控制模块；

用实时变频率偏置系数控制模块取代LFC系统中的B参数模块，得到变频率偏置系数B的多区域电力系统符合频率控制模型。