[发明专利]用于风气互补系统的燃气轮机功率控制系统及其控制方法

说明书

本发明公开了一种用于风气互补系统的燃气轮机功率控制系统，包括风电入网功率检测模块，用于对风电入网功率进行检测；电网负载检测模块，用于对电网负载进行检测；燃气轮机发电入网功率检测模块，用于对燃气轮机的发电功率进行检测；分析模块，用于分析预测电网负载和入网功率的变化，并发出燃气轮机转速控制要求；燃气轮机转速控制模块，用于根据分析模块发出的燃气轮机转速控制要求对燃气轮机转速进行控制。本发明能够改进现有技术的不足，提高了风气互补系统的调节水平，改善了电网运行平顺性。

技术领域

本发明涉及电网功率控制技术领域，尤其是一种用于风气互补系统的燃气轮机功率控制系统及其控制方法。

背景技术

随着化石能源危机和环境污染问题的加重，我国加快了对于新能源发电技术研究的步伐。风电作为一种较为成熟的新能源发电技术，得到了广泛的应用。但是，风电具有随机性和间歇性，其发电输出功率波动很大，如果不对其进行控制，会对并网后的电力系统稳定运行产生冲击和影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于风气互补系统的燃气轮机功率控制系统及其控制方法，能够解决现有技术的不足，提高了风气互补系统的调节水平，改善了电网运行平顺性。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种用于风气互补系统的燃气轮机功率控制系统，包括，

风电入网功率检测模块，用于对风电入网功率进行检测；

电网负载检测模块，用于对电网负载进行检测；

燃气轮机发电入网功率检测模块，用于对燃气轮机的发电功率进行检测；

分析模块，用于分析预测电网负载和入网功率的变化，并发出燃气轮机转速控制要求；

燃气轮机转速控制模块，用于根据分析模块发出的燃气轮机转速控制要求对燃气轮机转速进行控制。

一种上述的用于风气互补系统的燃气轮机功率控制系统的控制方法，包括以下步骤：

A、风电入网功率检测模块将风电入网功率数据传递至分析模块，分析模块对风电入网功率的瞬时值和预期值进行分析记录；

B、电网负载检测模块将电网负载数据传递至分析模块，分析模块对电网负载的瞬时值和预期值进行分析记录；

C、分析模块根据风电入网数据和电网负载数据对燃气轮机发电入网功率目标值进行确定；

D、分析模块根据燃气轮机的实时转速，确定燃气轮机转速控制要求，并发送至燃气轮机转速控制模块；

E、燃气轮机转速控制模块对燃气轮机的转速进行控制。

作为优选，步骤A中，分析模块记录风电入网功率的瞬时值后，使用风电入网功率曲线进行分段线性拟合，将最后一段的线性拟合结果的导数作为风电入网功率的变化趋势，然后使用风电入网功率的瞬时值和风电入网功率的变化趋势计算风电入网功率的未来预测值，然后使用风电入网功率曲线的平均值与风电入网功率的未来预测值进行加权平均，得到最终的风电入网功率预期值。

作为优选，步骤B中，分析模块记录电网负载的瞬时值后，根据历史记录中此时的电网负载平均值与电网负载的瞬时值进行加权平均，得到最终的电网负载预期值。

作为优选，步骤C中，使用风电入网数据和电网负载数据作为输入量，使用PID调节器得出燃气轮机发电入网功率目标值。