[发明专利]基于动态时间规整的发电机组一次调频评估方法和装置

说明书

本发明属于电力控制技术领域，公开一种基于动态时间规整的发电机组一次调频评估方法和装置，其中方法包括：计算发电机组一次调频过程有功功率响应的滞后时间和调节时间；根据实际测滞后时间和调节时间生成理想的有功功率响应曲线；归一化发电机组一次调频过程实际的有功功率响应曲线；计算发电机组一次调频过程实际的有功功率响应序列和理想的有功功率响应序列的DTW距离；搜索DTW计算矩阵中的最佳路径；计算DTW计算矩阵中的公共路径长度；根据公共路径长度计算距离权重系数；乘以DTW距离和距离权重系数得到最终的一次调频过程评估分数，以进行评估。本发明的方法解决了现有技术中功率调节曲线缺少整体的过程性评价方法的问题。

技术领域

本发明涉及电力控制技术领域，特别涉及一种基于动态时间规整的发电机组一次调频评估方法和装置。

背景技术

高比例新能源发电的迅猛发展，严重了影响电力系统稳定性。其中一次调频能力是评估发电机组在应对电网频率跌落时有功功率支撑能力的重要指标。

《GB/T40595-2021并网电源一次调频技术规定及试验导则》规定了火电机组、燃煤机组、燃油机组、光热机组、核电机组、水力发电机组、新能源场站、储能电站一次调频试验方法及要求。以火电机组为例，标准规定了一次调频有功功率的滞后时间应不大于2s；一次调频有功功率达到75％目标功率的时间应不大于15s，上升时间应不大于30s，有功功率的调节时间应不大于45s；一次调频有功功率超调量不大于30％，振荡次数不超过2次。

针对实时运行工况下的一次调频能力考核方面，各省在电厂并网运行管理实施管理细则中规定了一次调频电量贡献指数，即分别计算15秒、30秒、45秒的一次调频电量与理论发电量的比值。一次调频电量贡献指数各省存在差异。

两种评价方式只针对关键时间节点或明显指标进行要求和考核，但阶跃试验中，功率调节曲线缺少整体的过程性评价方法。

发明内容

本发明实施例提供了一种基于动态时间规整的发电机组一次调频评估方法、装置，以解决现有技术中功率调节曲线缺少整体的过程性评价方法的问题。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种基于动态时间规整的发电机组一次调频评估方法，包括：

计算发电机组一次调频过程有功功率响应的滞后时间和调节时间，根据滞后时间和调节时间生成理想的有功功率响应曲线；

获得发电机组一次调频过程的实际的有功功率响应曲线，并归一化实际的有功功率响应曲线；

根据理想的有功功率响应曲线和实际的有功功率响应曲线分别得到理想的有功功率响应序列和实际的有功功率响应序列，根据理想的有功功率响应序列和实际的有功功率响应序列建立DTW计算矩阵，并计算DTW距离；

搜索DTW计算矩阵中的最佳路径，根据最佳路径计算DTW计算矩阵中的公共路径长度，进一步根据公共路径长度计算距离权重系数，并根据DTW距离和距离权重系数计算一次调频过程评估分数，以根据一次调频过程评估分数对发电机组一次调频过程进行评估。

在一个实施例中，该方法中根据滞后时间和调节时间生成理想的有功功率响应曲线的步骤进一步包括：

理想的有功功率响应曲线的生成公式为

式中，t为响应的时间，T＝t_s-t_d，t_s为调节时间，t_d为滞后时间。

在一个实施例中，该方法中计算理想的有功功率响应序列和实际的有功功率响应序列建立DTW计算矩阵，并计算DTW距离的步骤进一步包括：