[发明专利]一种提升新能源消纳的电网分时多频控制方法

权利要求书

1.一种提升新能源消纳的电网分时多频控制方法，包括如下步骤：

步骤1：提出虚拟频率概念；虚拟频率为模型所计算解出的目标频率值，电网按该频率值或与该频率值等效的响应量进行控制；步骤2：模型基础数据收集、预测与统计；步骤3：构建一种电网分时多频消纳控制模型，定义数学表达式，步骤如下；步骤3.1：建立目标函数以应对P_w(t)最大变化时调整f_c(t)使控制系统增益最小为目标；步骤3.2：建立状态方程，即定义频率控制量f_c(t)与不确定待消纳量裕度需求量P_w(t)之间关系的状态变量；步骤4：为提高步骤3模型解的实时鲁棒性，建立步骤3模型解与预测解的加权求解方程，设计反馈方程；步骤5：建立步骤3中目标函数的Hamilton函数，提出步骤4中模型最优解的求解方程。

2.如权利要求1所述的提升新能源消纳的电网分时多频控制方法，其特征在于：

步骤2包括：新能源出力预测曲线、日负荷预测曲线、区域电源的装机容量、区域电源技术最小出力统计。

3.根据权利要求1所述的提升新能源消纳的电网分时多频控制方法，其特征在于：步骤3所述的电网分时多频消纳控制模型，表示如下：

其中：J(f_c(t),P_w(t))为模型的目标函数，y(t)为模型输出矩阵；x(t)为模型系统的状态变量；为状态变量的一阶导数；δ为L_2e增益同时也是不确定待消纳量裕度需求量P_w(t)的期望成本系数；K_L(t)为负荷频率调节因子；f_c(t)为电网频率控制量；f_N为电网基准频率；C为负荷频率调节因子有效集；f_c(t)为频率控制允许下限，为频率控制允许上限，β(t)为不确定待消纳量裕度需求量P_w(t)与负荷频率响应量的调控期望系数。

4.根据权利要求1所述的提升新能源消纳的电网分时多频控制方法，其特征在于：步骤3.1所述的目标函数，表示如下：

其中，δ为L_2e增益同时也是不确定待消纳量裕度需求量P_w(t)的期望成本系数；J(f_c(t),P_w(t))为模型的目标函数，δ为L_2e增益同时也是不确定待消纳量裕度需求量P_w(t)的期望成本系数，T为时间积分上限变量，y(t)为模型输出矩阵。

5.根据权利要求1所述的提升新能源消纳的电网分时多频控制方法，其特征在于：步骤3.2所述的状态方程，表示如下：

其中：β(t)为不确定待消纳量裕度需求量P_w(t)与负荷频率响应量的调控期望系数；K_L(t)为负荷频率调节因子；

其物理含义为负荷频率响应量与待消纳期望值的平衡状态约束。

6.根据权利要求1所述的提升新能源消纳的电网分时多频控制方法，其特征在于：步骤4所述的反馈方程，表示如下：

其中：α(t)为权向量；f(t)为待加权向量；f_c^*(x)为步骤3中的模型解；f’(t)为t时刻预测解；α^*(t)为α(t)中模型解的加权系数；α’(t)为α(t)中预测解的加权系数；f^Δ(t)为分时多频控制模型的最优解；f_c(t)为频率控制允许下限，为频率控制允许上限。