[發明專利]巨型水電機組的一次調頻電量補償精細化控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201710547276.5
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107453375B
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 汪林;丁倫軍;夏建華;張輝;李妮婷;周云飛;田源泉
• 申請（專利權）人: 中國長江電力股份有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/48
• 代理公司: 42103 宜昌市三峽專利事務所
• 代理人: 吳思高

1.巨型水電機組的一次調頻電量補償精細化控制方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：電網標準頻率f₀與實時獲取實際電網頻率f的頻差信號△f*；

步驟2：判斷步驟1中的頻差信號△f*是否在一次調頻頻率死區△f₀外，若超出一次調頻頻率死區△f₀，執行步驟3，若在一次調頻頻率死區△f₀內，返回步驟1；

步驟3：利用步驟1中的頻差信號△f*，巨型水輪機組調速器處于功率模式情況下，

若一次調頻死區△f₀<頻差信號△f*的絕對值≤一次調頻頻率死區△f₀+功率死區等效頻率m，則實際等效頻差信號△f＝頻差信號△f*±一次調頻頻率死區△f₀-頻率補償系數m₀，說明“±”中：取“+”時頻差信號△f*值為負，取“-”時頻差信號△f*值為正，并執行步驟4；

若頻差信號△f*的絕對值>一次調頻頻率死區△f₀+功率死區等效頻率m，則實際等效頻差信號△f＝頻差信號△f*±一次調頻頻率死區△f₀，說明“±”中取“+”時，頻差信號△f*值為負，取“-”時頻差信號△f*值為正，并執行步驟4；

步驟4：利用步驟1中的頻差信號△f*在一次調頻頻率死區△f₀外，并延時0.1秒輸出一次調頻動作信號，同時巨型水輪機組處于功率模式下，根據實際等效頻差信號△f與一次調頻負荷的對應函數式中：f_N為額定頻率、P_N為額定功率、e_p為功率調差系數、e_p計算時取永態轉差系統4％，得到理論一次調頻功率△P，將理論一次調頻功率△P與一次調頻動作時監控LCU下發的有功設定值P_set疊加，得到一次調頻閉環回路的功率目標值并執行步驟5；

步驟5：將功率目標值與水輪發電機組實際有功功率P構成PID閉環回路，輸出調頻負荷指令；若水輪發電機組實際有功功率P小于一次調頻閉環回路功率目標值通過PID模塊計算輸出PID增大調頻負荷指令，若水輪發電機組實際有功功率P大于一次調頻閉環回路功率目標值通過PID模塊計算輸出PID輸出減小調頻負荷指令，從而達到一次調頻的目的。

2.根據權利要求1所述巨型水電機組的一次調頻電量補償精細化控制方法，其特征在于：步驟1中，所述頻差信號是巨型水輪發電機組額定轉速與巨型水輪發電機組實際轉速的差值表示。

3.根據權利要求1所述巨型水電機組的一次調頻電量補償精細化控制方法，其特征在于：步驟2中，所述一次調頻頻率死區△f₀為0.05Hz，延時0.1秒。

4.根據權利要求1所述巨型水電機組的一次調頻電量補償精細化控制方法，其特征在于：步驟3中，所述功率死區等效頻率m為0.01Hz；步驟3中，所述頻率補償系數m₀為0.02Hz。

5.根據權利要求1所述巨型水電機組的一次調頻電量補償精細化控制方法，其特征在于：步驟4中，所述理論一次調頻功率△P設置限幅環節，設定巨型水輪機組10％的額定功率P_N為上限。