[发明专利]一种综合多类措施的频率安全紧急协调优化控制方法

说明书

本发明公开了一种综合多类措施的频率安全紧急协调优化控制方法，包括：（1）输入电网信息，包括电网运行方式信息、机电暂态仿真数据、预想故障、频率安全二元表、暂态和稳态频率安全边界以及候选安全稳定控制措施信息；（2）制定不同类型控制措施的优先级控制方案；（3）根据预想故障造成的不平衡功率量，选择事故后不同类型控制措施的优先级控制方案；（4）对同一优先级的各项控制措施按对系统频率裕度改善的效果灵敏度指标从高到低排序；（5）计算得到预想故障下的初步控制策略；（6）对初步策略进行控制代价优化，形成最终控制策略。本发明解决了多类型措施的协调配合问题，适应了层次化、精益化的现代电网频率控制要求。

技术领域

本发明涉及一种综合多类措施的频率安全紧急协调优化控制方法，属于电力系统自动化技术领域。

背景技术

电网频率既关系到系统安全稳定运行，也是衡量电能质量的重要指标之一。当今频率安全性受到更多关注，一方面，面对电源结构和电网结构变化的新态势，频率安全问题面临更为严峻的挑战，新能源发电占比的增加使频率的灵活调控更为困难，特/超高压直流跨区域输电规模的扩大使频率安全问题的严重程度更为恶化；另一方面，某些用电设备对包括频率特性在内的供电质量提出了更严格的要求。

依靠事故后紧急控制措施的实施可以避免电力系统受到扰动发生大功率缺额或盈余后发生频率安全事故，阻止电网发生连锁反应。传统频率安全紧急控制措施有：应对系统高频的切机、受入直流紧急功率回降，外送直流紧急功率提升，应对系统低频的切负荷、受入直流紧急功率提升、外送直流紧急功率回降，抽蓄切泵。已有的频率安全紧急控制决策方法，主要集中在直流紧急功率支援、切机切负荷等有功控制时间响应较快的措施上进行优化，对改善安全稳定性，提高安全稳定紧急控制的性价比，降低控制代价，发挥了极为重要的作用。但随着电网特性的变化和新技术的发展，出现了一些新的频率紧急控制措施与控制手段，例如负荷紧急调节、发电出力快速升降和储能技术的应用，如果能够针对电网不同程度频率安全问题，计及更多时间响应特性措施参与电网紧急控制，对于提高电网精益化控制水平具有重要意义。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种综合多类措施的频率安全紧急协调优化控制方法，解决了多类型措施的协调配合问题，适应了层次化、精益化的现代电网频率控制要求。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种综合多类措施的频率安全紧急协调优化控制方法，包括以下步骤：

1)输入电网信息，所述电网信息包括电网运行方式信息、机电暂态仿真数据、预想故障、频率安全二元表、暂态和稳态频率安全边界以及候选安全稳定控制措施信息；

2)制定不同类型控制措施的优先级控制方案，包括以有功功率响应快为主的控制和以控制代价小为主的控制；

3)根据预想故障造成的不平衡功率量，选择事故后不同类型控制措施的优先级控制方案；

4)对同一优先级的各类控制措施按效果灵敏度指标从高到低排序；

5)通过步骤3)和步骤4)的迭代计算，得到预想故障下的初步控制策略T⁰，并计算策略控制代价

6)根据优先级控制方案判别初步控制策略是否需要进行控制代价优化，若初步控制策略为基于控制代价小为主的优先级控制方案下的结果，则该结果为最终策略；若初步控制策略为基于有功功率响应快为主的优先级控制方案下的结果，则需要对该结果进行控制代价优化。