[发明专利]水电机组调速器PID参数优化方法、装置、系统及介质

说明书

本发明公开了一种水电机组调速器PID参数优化方法，包括：确定需要进行调速器PID参数优化的水电机组；根据电网功率的故障情况进行故障仿真得到对应的机械功率曲线；根据机械功率曲线确定对应的振荡频率及周期，并计算曲线波动量和曲线偏移量；根据所述曲线波动量和所述曲线偏移量对应调节PID参数，直至所述PID参数调节次数达到预设的参数优化次数。本发明实施例还公开了一种水电机组调速器PID参数优化装置、系统及介质，有效解决现有技术容易导致其调频速度不足，使得电网系统出现超低频振荡现象的问题。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及一种水电机组调速器PID参数优化方法、装置、系统及介质。

背景技术

目前主要的水电机组调速器PID参数优化方法，主要针对单台水电机组、或者单个电厂进行优化。根据电网（云南电网）的实际情况，各台水电机组的调速性能将通过系统频率连接成为一个整体，需要同时对50台甚至更多的机组同时进行优化，传统所采用的优化方案难以在有限的时间内找到合理的参数。即使采用启发式的算法逐步进行搜索，但通过逐步调整增大各台机组PID系统的比例系数Kp、积分系数Ki的数值，致使Kp在较小的数值上即停止搜索，容易导致其调频速度不足，使得电网系统出现超低频振荡的现象。

发明内容

本发明实施例提供一种水电机组调速器PID参数优化方法、装置、系统及介质，能有效解决现有技术容易导致其调频速度不足，使得电网系统出现超低频振荡现象的问题。

本发明一实施例提供一种水电机组调速器PID参数优化方法，包括：

确定需要进行调速器PID参数优化的水电机组；

根据电网功率的故障情况进行故障仿真得到对应的机械功率曲线；

根据机械功率曲线确定对应的振荡频率及周期，并计算曲线波动量和曲线偏移量；

根据所述曲线波动量和所述曲线偏移量对应调节PID参数，直至所述PID参数调节次数达到预设的参数优化次数。

作为上述方案的改进，所述PID参数包括：比例系数、积分系数及微分系数。

作为上述方案的改进，所述方法通过以下步骤调节PID参数，具体包括：

根据所述曲线波动量对应调节所述比例系数；

根据所述曲线偏移量结合所述曲线波动量对应调节所述积分系数。

作为上述方案的改进，根据所述曲线偏移量结合所述曲线波动量对应调节所述积分系数，具体包括：

选择所述水电机组中曲线偏移量最小的机组，当曲线偏移量最小的机组的曲线波动量小于预设的第一阈值，则对应减少曲线偏移量；

选择所述水电机组中曲线偏移量最大的机组，当曲线偏移量最大的机组的曲线波动量大于预设的第二阈值，则对应增大曲线偏移量。

作为上述方案的改进，所述根据机械功率曲线确定对应的振荡频率及周期，并计算曲线波动量和曲线偏移量，具体包括：

根据所述机械功率曲线计算得到稳态调节量；

根据所述稳态调节量计算曲线波动量和曲线偏移量。

作为上述方案的改进，所述根据所述机械功率曲线计算得到稳态调节量，具体包括：

AD(k)=（Ff-Fref-Sq(k)*Fref）/Fref/Ep(k)；

其中，AD(k)为第k个水电机组功率的稳态调节量，Ff为扰动结束后电网系统的稳态频率， Fref为电网系统的标准频率， Sq (k)为第k个水电机组的PID 调节死区，Ep(k)为第k台水电机组的调差系数。