[发明专利]基于考核数据的一次调频参数自调整控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于机组调频领域，尤其涉及一种基于考核数据的一次调频参数自调整控制方法及系统。

背景技术

随着新能源并网、负荷增长和电网规模的不断增大，在特高压电网和大区电网互联的新形势下，各级电网联系日渐紧密，电网和机组之间协调配合的要求也越来越高，网厂协调功能中的一次调频成为稳定电网的有效手段之一。发电机组一次调频功能是汽轮发电机组固有的功能，主要是通过调节DEH系统的进汽调节门，利用锅炉蓄热，在电网出现异常的情况下，快速响应电网的要求，稳定电网频率，以弥补电网负荷差距，维持电网的安全。

一次调节对系统频率变化的响应快，根据IEEE的统计，电力系统综合的一次调节特性时间常数一般在10秒左右；由于发电机的一次调节仅作用于原动机的阀门位置，而未作用于火力发电机组的燃烧系统，当阀门开度增大时，是锅炉中的蓄热暂时改变了原动机的功率，由于燃烧系统中的化学能量没有发生变化，随着蓄热量的减少，原动机的功率又会回到原来的水平。因而，火力发电机组一次调节的作用时间是短暂的。不同类型的火力发电机组，由于蓄热量的不同，一次调节的作用时间为0.5到2分钟不等。发电机的一次调节采用的调整方法是有差特性法，其优点是所有机组的调整只与一个参变量有关(即与系统频率有关)，机组之间互相影响小。

目前，电网调度管理对机组的一次调频性能考核计算参数来源于调度计划和EMS(能量管理系统)。机组对应的频率、有功等测点信息定义在WAMS(广域监测系统)遥测定义表中，根据WAMS中定义遥测信息从PMU(同步向量测量装置)实时库中获取一次调频扰动计算的频率、有功、转速、一次调频前后指令等遥测数据。由于一次调频存在的快速性、短暂性等特性，再加上机组运行时间较长后，机组的设备特性会发生一定的变化，造成调频控制精度的降低，导致电网考核中的有功变化量指标不达标、月度一次调频合格率低于规定值等问题，从而导致机组受到电网的考核。

综上所述，电厂主要通过人员定期比对电网一次调频考核系统中下发的一次调频合格率等指标，人工对相关参数进行调整，存在调整滞后、调整精度低等问题。同时，由于AGC(自动发电控制)方式下，存在部分时间与一次调频反向调节问题，电网根据机组是否AGC模式运行，对一次调频合格率存在不同指标标准，都需电厂运行人员有针对性的进行调频参数处理。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种基于考核数据的一次调频参数自调整控制方法。该方法能在确保其调频能力的同时兼顾机组自身安全稳定运行。

本发明的一种基于考核数据的一次调频参数自调整控制方法，包括：

根据电网一次调频考核系统中机组的运行模式来确定机组一次调频合格率指标标准值；

将机组一次调频合格率指标标准值与考核系统中机组实际一次调频合格率指标进行对比，得到机组一次调频合格率指标偏差；

根据机组一次调频合格率指标偏差是否超出应调整的范围来对机组一次调频功率变化量进行动态调整；其中，调整的参数大小依据考核系统中有功变化量指标进行设定。

进一步的，电网一次调频考核系统中机组的运行模式包括AGC模式和非AGC模式。

由于在AGC模式运行下，存在部分时间与一次调频反向调节问题，电网根据机组是否在AGC模式下运行，对一次调频合格率存在不同指标标准，因此，需要有针对性的进行调频参数处理。

进一步的，机组一次调频合格率指标标准值由各区域电网标准要求决定。

由于不同区域电网的标准要求不同，那么各个地区电网中机组一次调频合格率指标标准值也相应不同。

进一步的，若机组一次调频合格率指标偏差超出限值，则依据考核系统中有功变化量指标所生成的死区非线性函数对原有的一次调频功率变化量进行动态调整。

例如：死区非线性函数为：有功变化量在一定范围内(-0.001至0.001)波动时，输出为1，超出范围后，在0.8-1.2范畴内进行修正。

本发明还提供了一种应用所述的基于考核数据的一次调频参数自调整控制方法的控制系统。

本发明还提供了控制系统，包括：

模拟量选择器AXSEL1，其置位端与电网一次调频考核系统的运行模式输出端相连；所述模拟量选择器AXSEL1的两个输入端分别与AGC模式下的机组一次调频合格率指标标准值和非AGC模式下的机组一次调频合格率指标标准值分别相连；及

减法器DEV，其第一输入端与模拟量选择器AXSEL1的输出端相连，所述减法器DEV的第二输入端与考核系统中机组实际一次调频合格率指标相连；及