[发明专利]一种用于微网的频率恢复方法

说明书

技术领域

本发明属于微网技术领域，具体涉及一种微网中因有功缺额而造成频率下降的系统频率恢复方法。

背景技术

与大型互联电网相比，微网是一个对控制系统操作响应较慢的低全局惯量系统，抗扰能力差，系统脆弱。当微网与大电网解列出现孤岛后，由于微网的低惯性，系统频率会迅速变化。另外，微网的分布式电源本身并不是一个联系紧密的系统，孤岛状态的出现可能导致电源连续退出，从而恶化系统能量状况。由此，必须研究针对微网的频率下降恢复控制方法，根据实际工作情况，快速、准确地动作，并且在保证系统稳定性和安全运行频率的前提下实现切除负荷量最小。

基于近50年来低频减负荷的研究，可将频率恢复控制方案大致分为四类：计算机辅助算法、传统法、半适应法和自适应法。计算机辅助算法需要大规模采集数据信息，且算法复杂，目前极少使用。传统法、半适应法和自适应法都是采用逐次逼近式的技术，直接根据母线电压的频率变化调整负荷，为了避免系统振荡以及其他原因造成的频率下降，需要增加延时，这就明显削弱了快速性；而且逐次逼近的方法在任何功率缺额下都逐轮切除同样的负荷，不能适应多变的故障情况，从而导致少切和过切除负荷的现象时有发生，频率恢复曲线也不理想。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于微网的频率恢复方法，该方法可以有效避免了微网在出现大功率缺额的情况下频率的严重下降，使频率很快恢复到额定值；同时可以减少过切情况的发生，缩小停电的区域，并提高供电可靠性。

本发明提供的一种用于微网的频率恢复方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：

第1步系统运行前，遵循负荷重要性优先原则，将重要性相同的负荷尽量放在一起，分配给低频减载控制的每路断路器；同时，确定粗调轮和细调轮每轮所切除负荷容量；P_r为粗调轮每轮所切除负荷容量，P_f为细调轮每轮所切除负荷容量，P_r＝P_U/(N-n+1)，P_f＝P_U/n，其中，P_U为系统可切除负荷总有功功率，N为能够通过断路器进行负荷投切的总线路数，n为预先设定的细调轮的轮数；

第2步系统运行时，实时检测以下数据：

流过各分布式电源联网开关的功率大小Pg，PG₀，PG₁，…，PG_M；流过各负荷开关的功率大小PL₀，PL₁，…，PL_N，系统在采样时刻t时的频率f(t)；

第3步f_e为系统额定频率，Δt为频率差额，Δt＝f_e-f(t)，Δt为切除负荷延时，计算式为：

Δt=1KPΔf+KITI∫tn-TItnΔfdt+KDdΔfdt]]>①

式①中，K_p为比例常数，K_I为积分常数，K_D为微分常数，T_I为积分周期，t_n为低频减载装置的当前采样时刻；