CN114123248A - 以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法及系统，所述方法包括以下步骤：基于非新能源并网电源的一次调频频率死区，设置电网内新能源并网电源的一次调频频率死区；基于具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况，结合电网内新能源并网电源的一次调频频率死区设置电网内新能源并网电源的一次调频调差率；基于新能源并网电源一次调频和非新能源并网电源一次调频，实现电网调频运行控制。本发明的方法，能够大幅提升新能源一次调频能力，提高电网对新能源一次调频功能的利用率。

Description

以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法及系统
技术领域
本发明属于电力系统运行控制领域，涉及高占比新能源电网的调频运行控制领域，特别涉及一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法及系统。
背景技术
电网调频、调峰是电力系统运行控制的重要内容；其中，电网通过调频、调峰运行控制维持电网并网发电出力和负荷的平衡关系，维持电网频率稳定在额定频率附近。
目前电网基本以网内并网发电的水、火电及核电机组的一次调频及电网AGC等二次调频的手段优先进行电网的调频运行控制。随着电网内风电、光伏发电等新能源并网发电的增多，目前已要求新能源发电也应具备一次调频功能，参与电网的调频控制。示例性的，我国国内目前即便是在新能源并网装机容量占比最大的西北电网，电网调频也是优先启动并网发电火电、水电机组的一次调频及电网通过AGC实现的二次调频，新能源场站的一次调频功能是在前面电网的调频功能启动后电网频率仍继续偏离额定频率时才启动并发挥作用的调频功能。而且，新能源场站的一次调频无论是从参与的调节次数，还是参与一次调频的实际贡献电量来说，都处于绝对的辅助地位；相比网内并网发电的水、火电机组，其一次调频动作次数及一次调频调节贡献电量都远不及10％；在华东、华中、东北、南方电网等区域同步电网，该比例则更小。随着我国“双碳”目标的实施推进，以及“以新能源为主体电力系统”的构建，电网内的并网新能源发电日益增多，占比也越来越大，但由于风电、太阳能发电出力随机性、波动性以及间歇性的特点，高占比新能源电网的调频、调峰运行控制难度加大；此外，跨区特高压交直流大规模输电故障、电网内事故引发的新能源大规模脱网和负荷大扰动事项都严重威胁着电网频率稳定，需要电网具备更强更优的调频、调峰和维持电网功率平衡的能力。
目前业内多提倡配置抽蓄机组、电化学储能，提高水、火电机组的调频调峰能力、利用储能及常规机组的调节能力去补偿和抑制新能源波动性、间歇性带来的对电网调频、调峰运行控制的负面影响；此外，目前国内对于并网光伏、火电、水电、核电、风电一次调频频率死区，多分别设置为±0.03～0.06Hz、±0.033Hz、±0.05Hz、±0.066Hz、0.05～0.10Hz；再有，绝大多数新能源尚不具备一次调频能力，电网中并网新能源发电的一次调频仅能发挥极小的作用，且电网在49.97～50.03Hz频率范围内，并网电源的一次调频作用基本处于空白区间。
基于上述分析可知，现有电网调频运行控制技术尚存在的缺陷包括：
(1)高占比新能源电网由于新能源出力随机性、波动性、间歇性加剧电网调频运行控制难度，但新能源出力随机性、波动性并未通过其一次调频功能与电网负荷的波动性进行实时调配；
(2)新能源并网发电一次调频调节能力不足，或者说并网发电的新能源一次调频调节能力尚没有通过调节控制参数的优化进行充分有效的利用；
(3)49.97Hz～50.03Hz频率段内电网并网电源的一次调频调节能力几乎处于空白状态。
发明内容
本发明的目的在于提供一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法及系统，以解决上述存在的一个或多个技术问题。本发明的方法，能够大幅提升新能源一次调频能力，提高电网对新能源一次调频功能的利用率。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，包括以下步骤：
获取电网内非新能源并网电源的一次调频频率死区；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区，设置电网内新能源并网电源的一次调频频率死区；其中，所述电网内第一预设比例的新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值小于所述电网内全部或第二预设比例的非新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值；
获取电网内具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况；基于所述具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况，结合所述电网内新能源并网电源的一次调频频率死区设置电网内新能源并网电源的一次调频调差率；
基于新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现新能源并网电源一次调频；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现非新能源并网电源一次调频；基于新能源并网电源一次调频和非新能源并网电源一次调频，实现电网调频运行控制。
本发明的进一步改进在于，所述非新能源并网电源包括火电、水电、抽蓄和核电并网电源中的一种或多种。
本发明的进一步改进在于，所述新能源并网电源包括光伏发电和风力发电中的一种或两种。
本发明的进一步改进在于，还包括以下步骤：以新能源并网电源一次调频调节过程中不会导致风机或逆变器停机或脱网为限的规则，对新能源并网电源一次调频调节进入的运行工况进行限制。
本发明的进一步改进在于，在实现新能源并网电源一次调频之前，还包括：
通过配置储能或采用计及新能源利用率的有功功率差值控制方法确保新能源场站一次调频的上调空间。
本发明的进一步改进在于，所述采用计及新能源利用率的有功功率差值控制方法确保新能源场站一次调频的上调空间的步骤具体包括：
对新能源场站进行功率控制的控制对象为电站内的光伏逆变器、风电机组和储能设备中的一种或多种，控制模式采用有功功率的差值控制；
当新能源场站可用发电功率大于电站额定功率的15％时，功率控制系统按式(1)计算差值控制模式的有功功率目标值，所述有功功率目标值为新能源场站一次调频动作之前的目标值或为AGC控制时的AGC指令值；
Pobj＝Pa-ΔP (1)
式中，Pobj为新能源场站有功功率目标值，单位为兆瓦；Pa为新能源场站可用发电功率，单位为兆瓦；△P为功率差值，单位为兆瓦。
本发明的进一步改进在于，所述功率控制系统按式(1)计算差值控制模式的有功功率目标值时，计算调整时间间隔小于等于1分钟。
本发明的进一步改进在于，所述功率差值△P大于新能源额定功率的3％。
本发明提供的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制系统，包括：
第一获取模块，用于获取电网内非新能源并网电源的一次调频频率死区；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区，设置电网内新能源并网电源的一次调频频率死区；其中，所述电网内第一预设比例的新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值小于所述电网内全部或第二预设比例的非新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值；
第二获取模块，用于获取电网内具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况；基于所述具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况，结合所述电网内新能源并网电源的一次调频频率死区设置电网内新能源并网电源的一次调频调差率；
运行控制模块，用于基于新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现新能源并网电源一次调频；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现非新能源并网电源一次调频；基于新能源并网电源一次调频和非新能源并网电源一次调频，实现电网调频运行控制。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明提供的技术方案，可以大幅提升新能源一次调频能力，提高电网对新能源一次调频功能的利用率。具体的，新能源并网电源的一次调频调差率和频率死区的设置可以满足电网稳定频率进入大部分非新能源并网电源的一次调频作用范围之前，网内新能源一次调频作用产生的功率调节量已不小于电网50％以上的分钟级不平衡功率。
(2)本发明提供的技术方案，可以更充分有效地利用和平抑电网并网新能源场站出力的随机性、波动性。
(3)本发明的方法在非新能源并网电源一次调频死区范围内填补了电网在此频率范围内的并网电源一次调频能力的空白，大幅度强化了电网在此频率范围内一次调频能力。
(4)本发明的方法可以大幅提高电网调频运行控制的经济性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做简单的介绍；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说，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是本发明实施例的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
请参阅图1，本发明实施例的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，包括以下步骤：
获取电网内非新能源并网电源的一次调频频率死区；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区，设置电网内新能源并网电源的一次调频频率死区；其中，所述电网内第一预设比例的新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值小于所述电网内全部或第二预设比例的非新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值；
获取电网内具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况；基于所述具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况，结合所述电网内新能源并网电源的一次调频频率死区设置电网内新能源并网电源的一次调频调差率；其中，所述新能源并网电源的一次调频调差率和频率死区的设置可以满足电网稳定频率进入大部分非新能源并网电源的一次调频作用范围之前，网内新能源一次调频作用产生的功率调节量已不小于电网50％以上的分钟级不平衡功率；
基于新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现新能源并网电源一次调频；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现非新能源并网电源一次调频；基于新能源并网电源一次调频和非新能源并网电源一次调频，实现电网调频运行控制。
本发明实施例提供的方法，可以大幅提升新能源一次调频能力，提高电网对新能源一次调频功能的利用率。具体的措施包括：减小新能源一次调频频率死区的绝对值、减少新能源一次调频调差率、对新能源一次调频调节量不限幅、减少对新能源一次调频运行工况的限制。示例性的，基于本发明实施例的方法将国内某区域电网各并网发电的光伏电站一次调频死区由目前的±0.060Hz优化为±0.015Hz，即可以将目前光伏电站一次调频功能由平均每个月发挥作用小于1次，提升到每天发挥作用上百次。
本发明实施例提供的方法，可以更充分有效地利用和平抑电网并网新能源场站出力的随机性、波动性。具体的，电网发电与负载的不平衡功率优先通过新能源的一次调频进行调节，也就实现了将新能源场站出力的随机性、波动性与电网负荷的随机性、波动性优先进行实时调配，而且两种功率波动性的调配过程是持续的、更多时间尺度和更深调节量级上的。对于新能源场站出力的随机性、波动性，该一次调频过程可以实时抑制与电网功率平衡不利的出力变化，充分利用对电网功率平衡有利的出力变化；而且，电网不平衡功率越大，电网频率偏离额定频率的偏差就越大，对新能源场站出力的随机性、波动性的调节力度就越大，对其利用和平抑效果也就越明显。随着我国建设以新能源为主体的新型电力系统目标的推进，电网中的新能源占比也将愈来愈大，如何更充分有效地利用和平抑电网并网新能源场站出力的随机性和波动性就更为重要。
本发明实施例提供的方法，在非新能源并网电源一次调频死区范围内填补了电网在此频率范围内的并网电源一次调频能力的空白，大幅度强化了电网在此频率范围内一次调频能力。此外，相比电网二次调频和常规水、火电及核电机组的一次调频，新能源场站(尤其是光伏发电)的一次调频有着更好的动态调节品质，无反调，调节滞后时间、调节时间都优于非新能源并网电源；本发明实施例的方法使得电网频率日常运行中可以更长时间地稳定在的额定频率附近，并减小频率波动，提高电网抗扰动能力和调节品质，并获得更好的供电质量。
本发明实施例提供的方法，可以大幅提高电网调频运行控制的经济性。解释性的，从一次调频调节的经济成本分析，常规水、火电及核电机组转动惯量巨大，其一次调频过程需要机组调速系统通过机械、液压系统操作调节机构来实现，其调节过程不但需要的维护更多的机械液压设备及控制装置；而且，调节过程需要巨大的操作功，需要更多的厂用电成本。风力发电虽有一定的转动惯量，但与并网常规水、火电及核电机组相比，其转动惯量要小几个数量级；光伏发电没有转动惯量，其一次调频调节完全是通过电气量的调节实现。新能源场站的一次调频过程需要的调控设备相对就少很多，而且调节过程耗能小，运行成本低。综上，采用新能源一次调频优先的方法，电网日常运行时的一次调频过程由新能源替代常规水、火电及核电机组来实现，必定可以节约调节成本，产生较大的经济效益。
本发明实施例的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，包括以下步骤：
A、保持电网中并网发电的新能源一次调频优先动作。具体步骤为保持新能源一次调频的频率死区绝对值小于电网内的火电、水电、抽蓄、核电等并网电源的一次调频频率死区绝对值。示例性的，在维持火电、水电、核电机组一次调频死区分别为±0.033Hz、±0.05Hz、±0.067Hz常规设置的情况下，把光伏发电的一次调频死区设定在±0.02Hz以内，风力发电的一次调频死区±0.03Hz以内，具体数值结合电网中具备一次调频能力的光伏、风力发电并网容量及占比确定。
解释性的，不同类型的并网电源以及同一类型的并网电源不同的机组或不同新能源场站均可采用不同的一次调频频率死区和调差率(或为转速不等率、功率转差系数、永态转差系数等)。
B、保持电网中并网发电的新能源一次调频在整个电网一次调频调节过程中承担主力调节作用，在步骤A保持新能源一次调频优先启动调节过程，更多调节次数的基础上，保持新能源一次调频调节量的主力作用，即在电网稳定频率进入大部分非新能源并网电源的一次调频作用范围之前，网内新能源所承担的一次调频作用足以平衡电网分钟级不平衡功率的50％以上。具体步骤是在步骤A的基础上，按上述原则分析计算新能源一次调频调差率ep，一般可将新能源一次调频调差率ep设定在2％以内(或有功调频系数Kf不小于50)，相对于常规水电机组3％的调差率，火电机组3％～6％的转速不等率，相同的有效频差，对应更多的有功功率调节量。
C、示例性的，对新能源一次调频调节量的不设限幅或限幅值设定在20％以上，以保证新能源一次调频的持续调节效果和调节量。但对新能源一次调频调节进入的运行工况进行限制，以新能源一次调频调节过程中不出现低负荷风机停机或逆变器脱网为限。一般最低负荷工况设定在新能源场站额定负荷的10％左右，最高负荷为气象条件决定的最大运行功率点。当新能源场站配置配套储能时，新能源与储能应协同联合控制，实现更大幅度的一次调频调节能力。
D、采用有功功率差值控制确保新能源场站一次调频的上调空间。功率差值一般大于新能源额定功率的3％，具体数值的选取根据对该场站资源利用率或弃光\弃风率的要求，按实际运行经验逐步优化调整，在满足新能源场站资源利用率或弃光\弃风率要求的同时，获取较大的一次调频上调空间。
E、优化提升新能源一次调频动态调节性能。通过相关数据通信方式及一次调频控制装置的改造，一次调频PID调节参数优化，优化提升新能源发电一次调频动态性能(譬如，新能源一次调频响应滞后时间不大于1秒，上升时间光伏发电不大于5秒，风力发电不大于9秒)。在不发生调节失稳的前提下，新能源一次调频响应滞后时间和响应时间的缩短有利于消除或抑制高占比新能源电网低转动惯量带来的负面影响。
本发明实施例的方法，充分利用并网新能源发电的一次调频能力，靠新能源发电自身的调节功能，将新能源出力随机性、波动性带来的出力变化自动实时鉴别对待，实时抑制与电网功率平衡不利的出力变化，充分利用对电网功率平衡有利的出力变化。
示例性的以西北电网为例，截至到2021年7月，西北电网并网新能源容量达到1.28亿千瓦。若按照本发明实施例的技术方案把光伏、风力发电的一次调频死区均设定为±0.013Hz，火电、水电机组一次调频死区保持常规设置±0.033Hz和±0.05Hz；把光伏发电、风力发电的一次调频调差率均设定为1.5％。即便电网一次调频稳定频率维持在50±0.033Hz以内，若出力在20％额定出力以上并网新能源容量按6000万千瓦计算，则新能源一次调频的向上、向下的调节量均可达到160万千瓦以上，共计320万千瓦的出力调节空间。参照，西北电网2020年新能源15min最大变化量405万千瓦，靠新能源发电自身的一次调频调节功能，已可将新能源出力随机性、波动性随电网频率大幅调整，实现在秒级、分钟级等多个时间尺度上实时发挥维持电网功率平衡，稳定电网频率的作用。另外，在电网额定频率附近的小区间内49.97～50.03Hz，通过加强新能源一次调频能力，使得新能源一次调频在高占比新能源电网中可以发挥主力调频作用，不但填补目前电网在该频率区间内的一次调频调节空白，而且可以将新能源出力波动及电网负荷波动的综合平衡情况更实时、准确的反映到电网频率的变化上。高占比新能源电网内，并网新能源一次调频的强化提升，尤其是在电网额定频率附近小频率区间内主力调频作用的发挥，便可以在无需二次调频调节的电网频率小波动范围内，把电网的不平衡功率的波动转化为电网稳定频率的变化。一方面，可以达到一定的电网自动调峰效果，另一方面可以缩减电网二次调频对灵活调节量的需求。
本发明实施例的技术方案，并网新能源发电在电网调频中优先启动、并发挥主体作用，在我国以新能源为主体新型电力系统构建和其运行控制中，有着更为合理的市场机制。高占比新能源电网中，并网新能源发电出力随机性、波动性、间歇性的特点是造成电网频率稳定恶化的一个主要原因，理应由新能源为主进行电网调频调峰控制，优先承担电网调频调峰任务。这对于电网中不同的并网发电主体参与下的电力市场，在机制上更具合理性。并网新能源发电一次调频动态性能的提升，可以在高占比新能源电网发生功率扰动时，毫秒级启动一次调频，迅速缩减不平衡功率，减小功率扰动造成的电网频率最大偏差，有利于解决高占比新能源电网由于新能源缺乏转动惯量或转动惯量极低带来的电网频率稳定及频率越限问题。
本发明实施例的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，具体介绍如下：
A、确保电网内的大部分或全部新能源发电均具备一次调频能力。
B、通过新能源一次调频功能中频率死区、调差率ep(或有功调频系数Kf)等参数设置手段，确保电网中并网发电新能源的一次调频优先动作并承担主力作用。
具体做法包括，但不限于下列具体做法：通过新能源一次调频功能中的频率死区参数设置，确保电网中并网发电新能源的一次调频优先动作。具体是将新能源场站一次调频频率死区绝对值的设定小于电网内火电、水电、抽蓄、核电等并网电源的一次调频频率死区绝对值设置。譬如：把光伏发电的一次调频死区设定在±0.02Hz以内，风力发电的一次调频死区±0.03Hz以内，火电机组一次调频死区设定为±0.033Hz，水电机组一次调频死区设定为±0.05Hz。将新能源一次调频调差率ep设定在较低的数值以内。譬如设定在2.5％以内(或有功调频系数Kf不小于40)，相对于常规水电机组3％的调差率，火电机组3％～6％的转速不等率，相同的有效频差，对应更多的有功功率调节量，便于电网调频中发挥新能源一次调频的主力作用。在确保该主力作用的前提下，也可采用根据不同的频差范围设定不同的ep(或Kf)，甚至采用有下垂特征的曲线代替新能源斜率为-ep的频率静特性下垂特性线。
对新能源一次调频调节量的不设限幅或限幅值设定在20％以上，以保证新能源一次调频的持续调节效果和调节量。但对新能源一次调频调节进入的运行工况进行限制，以新能源一次调频调节过程中不出现低负荷风机停机或逆变器脱网为限。一般最低负荷工况设定在新能源场站额定负荷的10％左右，最高负荷为气象条件决定的最大运行功率点。当新能源场站配置配套储能时，新能源与储能应协同联合控制，实现更大幅度的一次调频调节能力。
通过相关数据通信方式及一次调频控制装置的改造，一次调频PID调节参数优化，优化提升新能源发电一次调频动态性能(譬如新能源一次调频性能达到：响应滞后时间不大于1秒，上升时间光伏发电不大于5秒，风力发电不大于9秒)。在不发生调节失稳的前提下，新能源一次调频响应滞后时间和响应时间的缩短有利于消除或抑制高占比新能源电网低转动惯量带来的负面影响。
通过配置储能或采用有功功率差值控制确保新能源场站一次调频的上调空间。对于配置储能或在电力市场购买储能调节能力的新能源场站，即便场站运行于最大功率点跟踪(MPPT)模式，通过新能源场站与储能的协同控制，也可保证其一次调频上调空间。对于未配置储能的新能源场站，可采用计及新能源利用率的有功功率差值控制方法，使得新能源场站的功率设定值与最大功率点保持一定量的差值(譬如：3％额定功率的功率差值)，使得新能源场站始终保持其一次调频上调空间。
具体的，采用计及新能源利用率的有功功率差值控制方法确保新能源场站一次调频的上调空间的步骤具体包括：
对新能源场站进行功率控制的控制对象为电站内的光伏逆变器或风电机组和储能设备(若电站配置储能设备)，控制模式采用有功功率的差值控制。当新能源场站可用发电功率大于电站额定功率的15％时，功率控制系统按公式(1)计算差值控制模式的有功功率目标值(此值是新能源场站一次调频动作之前的目标值或为AGC控制时的AGC指令值)，且计算调整时间间隔不大于1分钟。
Pobj＝Pa-ΔP (1)
式中，Pobj为新能源场站有功功率目标值，单位为兆瓦(MW)；Pa为新能源场站可用发电功率，单位为兆瓦(MW)；△P为功率差值，单位为兆瓦(MW)。该功率差值应大于新能源额定功率的3％，具体数值根据对该场站资源利用率或弃光\弃风率的要求，按实际运行经验逐步优化调整，在满足新能源场站资源利用率或弃光\弃风率要求的同时，获取较大的一次调频上调空间。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (9)

1.一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取电网内非新能源并网电源的一次调频频率死区；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区，设置电网内新能源并网电源的一次调频频率死区；其中，所述电网内第一预设比例的新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值小于所述电网内全部或第二预设比例的非新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值；
获取电网内具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况；基于所述具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况，结合所述电网内新能源并网电源的一次调频频率死区设置电网内新能源并网电源的一次调频调差率；
基于新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现新能源并网电源一次调频；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现非新能源并网电源一次调频；基于新能源并网电源一次调频和非新能源并网电源一次调频，实现电网调频运行控制。
2.根据权利要求1所述的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，所述非新能源并网电源包括火电、水电、抽蓄和核电并网电源中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，所述新能源并网电源包括光伏发电和风力发电中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，还包括以下步骤：
以新能源并网电源一次调频调节过程中不会导致风机或逆变器停机或脱网为限的规则，对新能源并网电源一次调频调节进入的运行工况进行限制。
5.根据权利要求1所述的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，在实现新能源并网电源一次调频之前，还包括：
通过配置储能或采用计及新能源利用率的有功功率差值控制方法确保新能源场站一次调频的上调空间。
6.根据权利要求5所述的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，所述采用计及新能源利用率的有功功率差值控制方法确保新能源场站一次调频的上调空间的步骤具体包括：
对新能源场站进行功率控制的控制对象为电站内的光伏逆变器、风电机组和储能设备中的一种或多种，控制模式采用有功功率的差值控制；
当新能源场站可用发电功率大于电站额定功率的15％时，功率控制系统按式(1)计算差值控制模式的有功功率目标值，所述有功功率目标值为新能源场站一次调频动作之前的目标值或为AGC控制时的AGC指令值；
Pobj＝Pa-ΔP (1)
式中，Pobj为新能源场站有功功率目标值，单位为兆瓦；Pa为新能源场站可用发电功率，单位为兆瓦；△P为功率差值，单位为兆瓦。
7.根据权利要求6所述的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，所述功率控制系统按式(1)计算差值控制模式的有功功率目标值时，计算调整时间间隔小于等于1分钟。
8.根据权利要求6所述的一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制方法，其特征在于，所述功率差值△P大于新能源额定功率的3％。
9.一种以新能源一次调频优先的电网调频运行控制系统，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取电网内非新能源并网电源的一次调频频率死区；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区，设置电网内新能源并网电源的一次调频频率死区；其中，所述电网内第一预设比例的新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值小于所述电网内全部或第二预设比例的非新能源并网电源的一次调频频率死区的绝对值；
第二获取模块，用于获取电网内具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况；基于所述具备一次调频能力的新能源并网电源的装机容量及日常功率运行范围，电网日常1～15分钟的不平衡功率情况，结合所述电网内新能源并网电源的一次调频频率死区设置电网内新能源并网电源的一次调频调差率；
运行控制模块，用于基于新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现新能源并网电源一次调频；基于所述非新能源并网电源的一次调频频率死区和一次调频调差率，实现非新能源并网电源一次调频；基于新能源并网电源一次调频和非新能源并网电源一次调频，实现电网调频运行控制。
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