[发明专利]一种水电机组一次调频理论动作电量的计算系统及方法

摘要

本发明公开了一种水电机组一次调频理论动作电量的计算系统及方法，包括电子调节器模型依据频率偏差以及有功功率偏差或者导叶开度偏差得到水轮机组的目标导叶开度信号；导叶执行机构模型依据目标导叶开度信号得到实际导叶开度信号；水轮机原动机模型依据实际导叶开度信号得到理论有功功率；其中，水轮机原动机模型不仅考虑了刚性水击的影响，还考虑了理论有功功率与导叶开度之间的对应关系；理论动作积分电量计算模块依据理论有功功率、理论有功功率对应的时间以及理论动作积分电量关系式得到水电机组一次调频的理论动作积分电量。采用该方式得到的理论动作积分电量与实际动作积分电量更接近，也更加准确。

主权项

1.一种水电机组一次调频理论动作电量的计算系统，其特征在于，包括：电子调节器模型，用于依据频率偏差以及有功功率偏差或者导叶开度偏差得到所述水电机组的目标导叶开度信号，其中，所述频率偏差为频率给定信号减去所述水电机组的频率得到的差值经过死区处理后得到的数值，所述有功功率偏差为给定理论有功功率减去所述水电机组的理论有功功率得到的差值；所述导叶开度偏差为给定导叶开度减去所述水电机组的导叶开度得到的差值；导叶执行机构模型，用于依据所述目标导叶开度信号得到实际导叶开度信号；水轮机原动机模型，用于依据所述实际导叶开度信号得到理论有功功率；其中，所述水轮机原动机模型对应的传递函数关系为G₁(s)+G₂(s)，其中：T_w为水流惯性时间常数；G₂(s)对应的方程为P＝aY³+bY²+cY+d，a、b、c以及d为常数，Y为所述实际导叶开度信号，P为考虑开度影响时对应的理论有功功率；理论动作积分电量计算模块，用于依据所述理论有功功率、所述理论有功功率对应的时间以及理论动作积分电量关系式得到水电机组一次调频的理论动作积分电量，其中，所述理论动作积分电量关系式为：其中，Q_t为所述理论动作积分电量；t₀为频率偏差超过频率死区的时刻；Δt为积分开始后的一次调频过程持续时间，其中，Δt最长不超过60s，超过60s的以60s计算；P_t为所述理论有功功率；P₀为t₀对应的理论有功功率。