[发明专利]基于系统串联补偿的跨区域电网调度AGC方法

权利要求书

1.基于系统串联补偿的跨区域电网调度AGC方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

步骤1：在区域互联电网AGC系统中串联一个补偿环节使每个区域在控制器后多一个环节以改变区域互联AGC的系统结构，通过改变补偿环节a、b、c、d参数值，使得MPC控制器更适用于改变后的系统；

步骤2：电网有功功率和负荷的有功功率不平衡时产生频率偏差作为AGC系统的输入；

步骤3：区域控制误差ACE表示区域负荷与发电量之间的功率不匹配，计算各区域之间的联络线功率偏差，ACE可以表示为总的频率偏差△ω_i和偏差因子B_i的乘积与联络线功率偏差的和：

步骤4：采用一个目标函数J来描述AGC系统的控制器；

步骤5：通过MATLAB程序运行CPSO算法代码对补偿环节的4个参数进行优化，获得全局最优解并代入补偿环节；

步骤6：根据跨区域电网调度的概念，引入配电网参与矩阵DPM和区域参与矩阵APM，用矩阵描述负荷在区域内发电厂分布的问题；

步骤6中根据跨区域电网调度的概念，引入配电网参与矩阵DPM和区域参与矩阵APM，其中：DPM是一个矩阵，它的行数等于发电厂的数量，列数等于配电网的数量，在DPM中的每一个数值，都是合同参与因子cpf，代表了某个配电网与某个发电厂之间的合约电量的系数，则有其中n为发电厂的数量，q为配电网的数量，同时也根据配电合同的概念，超出合同的负荷就由同区域的发电厂来供应，所以提出区域参与矩阵APM，矩阵中的每一个数值为矩阵参与因数apf，由此来解决超出负荷在区域内发电厂分布的问题。

2.根据权利要求1所述的基于系统串联补偿的跨区域电网调度AGC方法，其特征在于，步骤1中所述的补偿环节将其看成串联一个环节，该环节能够根据优化算法进行参数的选择，当选择参数a＝0时，补偿环节等效为一个串联的PID控制器；当参数a＝b＝d＝0时，补偿环节等效为一个增益环节；当参数a＝b＝c＝0时，补偿环节等效为一个积分环节。

3.根据权利要求1所述的基于系统串联补偿的跨区域电网调度AGC方法，其特征在于，步骤5中采用CPSO算法对补偿环节的4个参数进行优化，寻得全局最优解，CPSO的优化过程为：初始化参数→初始化一群粒子，产生随机位置和速度→评价每个粒子的适应度值，更新个体极值P_i和全局极值P_g→计算粒子的平均粒距D(t)和适应度方差σ²→混沌搜索→新粒子的位置和速度，其中初始化参数包括：学习因子c₁和c₂，最大惯性权重ω_max和最小惯性权重ω_min，最大进化代数T_max，速度上线V_max，阈值ε以及混沌搜索迭代次数M。

4.根据权利要求1所述的基于系统串联补偿的跨区域电网调度AGC方法，其特征在于，根据所述系统串联补偿的跨区域电网调度AGC方法，选用三区域互联电网AGC系统为实验平台，结合跨区域电网调度的情况，利用MATLAB中Simulink中的模块，构建出三区域互联电网AGC系统的模型，将ACE作为各区域控制器的输入。