[发明专利]提高发电机组一次调频控制稳定性能的控制方法与系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力技术领域，特别是涉及提高发电机组一次调频控制稳定性能的控制方法与系统。

背景技术

电力系统低频振荡是一种不利于电力系统安全和稳定运行的现象，会严重影响电力系统的稳定性和发电机组的安全运行，甚至对电力系统造成破坏、导致大面积停电。在电力系统发生低频振荡时，电网频率也会伴随着发生相应的波动，导致发电机组一次调频回路根据电网频率的振荡而做出相应的控制动作，一次调频的动作又会引起频率的波动，一次调频动作与电网低频振荡步调一致，容易引起发电机组调速系统与电力系统发生共振，恶化系统低频振荡，使低频振荡持续不断甚至发散，严重威胁电网系统和发电机组安全。因此，如何优化发电机组一次调频控制策略，提高一次调频控制的稳定性能，防止发生调速系统与电网系统共振，尤为重要。

为提高电网频率的控制精度，要求并网发电机组投入一次调频功能，电网相关部门实时监测各台发电机组一次调频实际动作情况并进行考核。由于受电网频率波动的随机性和不确定性等因素和发电机组一次调频的固有特性影响，一次调频控制的实际负荷补偿量很难满足电网考核要求。为提高发电机组一次调频控制的实际负荷补偿量，避免考核，发电机组侧通常采取降低不等率、增大一次调频负荷指令等措施。这些措施虽然提高了一次调频实际负荷补偿量，但却降低了系统的稳定性，除了会提高负阻尼恶化系统的低频振荡外，还加剧了汽轮机调门的振荡，增加了调门的故障率，严重时甚至引发汽轮机调门EH油管断裂等恶性事故。

发明内容

基于此，有必要针对现有发电机组一次调频控制降低电网系统安全稳定性的问题，提供一种提高发电机组一次调频控制稳定性能的控制方法与系统，以提高电网系统安全稳定性能。

一种提高发电机组一次调频控制稳定性能的控制方法，包括步骤：

将发电机组一次调频控制回路中的输出指令信号送到计算处理回路的IN输入端，将IN信号分解为D₁信号和D_f信号；

将D_f信号拆分为正数值信号D_fP和负数值信号D_fN；

将正数值信号D_fP进行上行方向较小时间常数和下行方向较大时间常数的一阶惯性环节LAG计算处理，得到D₂信号；

将负数值信号D_fN进行上行方向较大时间常数和下行方向较小时间常数的一阶惯性环节LAG计算处理，得到D₃信号；

将所述D₁信号、所述D₂信号、以及D₃信号相加，得到输出信号OUT；

将输出信号OUT作为新的发电机组一次调频控制输出指令信号，替代原发电机组一次调频控制回路中的控制输出指令进行一次调频控制。

一种提高发电机组一次调频控制稳定性能的控制系统，包括：

分解模块，用于将发电机组一次调频控制回路中的输出指令信号送到计算处理回路的IN输入端，将IN信号分解为D₁信号和D_f信号；

拆分模块，用于将D_f信号拆分为正数值信号D_fP和负数值信号D_fN；

D₂信号获取模块，用于将正数值信号D_fP进行上行方向较小时间常数和下行方向较大时间常数的一阶惯性环节LAG计算处理，得到D₂信号；

D₃信号获取模块，用于将负数值信号D_fN进行上行方向较大时间常数和下行方向较小时间常数的一阶惯性环节LAG计算处理，得到D₃信号；

OUT获取模块，用于将所述D₁信号、所述D₂信号、以及D₃信号相加，得到输出信号OUT；

控制模块，用于将输出信号OUT作为新的发电机组一次调频控制输出指令信号，替代原发电机组一次调频控制回路中的控制输出指令进行一次调频控制。