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[發(fā)明專利]一種減小頻率時(shí)空分布的發(fā)電機(jī)組選址方案優(yōu)化方法有效

專利信息
申請(qǐng)?zhí)枺?/td> 201711365092.3 申請(qǐng)日: 2017-12-18
公開(公告)號(hào): CN107968436B 公開(公告)日: 2019-08-16
發(fā)明(設(shè)計(jì))人: 張麗娜;李雪亮;吳健;劉曉明;安鵬;張杰;張?zhí)鞂?/a>;瞿寒冰;楊斌;楊思;王男;王軼群;魏鑫;薄其濱;魏佳;牟穎;劉冬;張家寧 申請(qǐng)(專利權(quán))人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;國(guó)網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院
主分類號(hào): H02J3/38 分類號(hào): H02J3/38
代理公司: 濟(jì)南圣達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221 代理人: 董雪
地址: 100031 *** 國(guó)省代碼: 北京;11
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摘要:
搜索關(guān)鍵詞: 一種 減小 頻率 時(shí)空 分布 發(fā)電 機(jī)組 選址 方案 優(yōu)化 方法
【權(quán)利要求書】:

1.一種減小頻率時(shí)空分布的發(fā)電機(jī)組選址方案優(yōu)化方法,其特征在于,包括以下步驟:

(1)針對(duì)某一地區(qū)制定預(yù)想機(jī)組選址方案集;根據(jù)預(yù)想機(jī)組選址方案,列舉出發(fā)電機(jī)組接入電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)位置,選取所述節(jié)點(diǎn)位置附近的節(jié)點(diǎn)作為觀測(cè)點(diǎn),得到機(jī)組選址的觀測(cè)點(diǎn)集;

(2)設(shè)置系統(tǒng)擾動(dòng):選擇系統(tǒng)中較為常見且對(duì)系統(tǒng)頻率有較大影響的故障作為系統(tǒng)擾動(dòng);

(3)對(duì)系統(tǒng)受到擾動(dòng)后的頻率響應(yīng)時(shí)空特征進(jìn)行提取,得到頻率變化率、響應(yīng)延時(shí)、頻率最大偏移和最大偏移時(shí)間四個(gè)時(shí)空分布指標(biāo);

(4)根據(jù)初始網(wǎng)絡(luò)中各觀測(cè)點(diǎn)頻率變化率的值將觀測(cè)點(diǎn)劃分為兩個(gè)群;

(5)對(duì)于第i個(gè)預(yù)想機(jī)組選址方案中第n個(gè)擾動(dòng)下的觀測(cè)點(diǎn),分別求取每一個(gè)觀測(cè)點(diǎn)群中各觀測(cè)點(diǎn)的頻率變化率的平均值,進(jìn)而得到第i個(gè)預(yù)想機(jī)組選址方案中第n個(gè)擾動(dòng)下兩個(gè)觀測(cè)點(diǎn)群頻率變化率均值的差;

(6)對(duì)于響應(yīng)延時(shí)、頻率最大偏移和最大偏移時(shí)間時(shí)空分布指標(biāo),分別按照步驟(4)和步驟(5)的方法進(jìn)行處理,得到相應(yīng)的時(shí)空分布指標(biāo)均值的差;

(7)對(duì)得到的四個(gè)時(shí)空分布指標(biāo)均值的差進(jìn)行無量綱變換,按照設(shè)定的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和,得到第i個(gè)預(yù)想機(jī)組選址方案中第n個(gè)擾動(dòng)下的頻率時(shí)空分布目標(biāo)值;

(8)對(duì)于第i個(gè)預(yù)想機(jī)組選址方案中的所有擾動(dòng)下的頻率時(shí)空分布目標(biāo)值,按等比例對(duì)各時(shí)空分布目標(biāo)值進(jìn)行加權(quán)求和,得到第i個(gè)預(yù)想機(jī)組選址方案的最終目標(biāo)值;進(jìn)而得到機(jī)組選址的最優(yōu)方案;

所述步驟(3)中,頻率變化率時(shí)空分布指標(biāo)具體為:

其中,fb為起始點(diǎn)頻率,fe為終止點(diǎn)頻率,tb為起始點(diǎn)時(shí)刻,te為終止點(diǎn)時(shí)刻;定義系統(tǒng)發(fā)生擾動(dòng)的時(shí)刻為起始點(diǎn),定義起始時(shí)刻到響應(yīng)曲線第一個(gè)拐點(diǎn)時(shí)刻1/2處為終止點(diǎn),即te-tb=1/2(tmax-tb),其中tmax為頻率響應(yīng)曲線第一次達(dá)到極大值的時(shí)刻;

所述步驟(3)中,響應(yīng)延時(shí)時(shí)空分布指標(biāo)具體為:

系統(tǒng)受到擾動(dòng)后,觀測(cè)點(diǎn)頻率變化設(shè)定頻率值Δfth所用的時(shí)間,即頻率從起始點(diǎn)第一次到達(dá)f0+Δfth或f0-Δfth時(shí)對(duì)應(yīng)的時(shí)間;

所述步驟(3)中,頻率最大偏移時(shí)空分布指標(biāo)具體為:

fmax=|fmax0-f0|;

其中,fmax0為觀測(cè)點(diǎn)頻率峰值,f0為系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)頻率;

所述步驟(3)中,最大偏移時(shí)間時(shí)空分布指標(biāo)具體為:

tmax=|tmax0-t0|;

其中,tmax0為觀測(cè)點(diǎn)頻率達(dá)到峰值的時(shí)刻,t0為系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)刻。

2.如權(quán)利要求1所述的一種減小頻率時(shí)空分布的發(fā)電機(jī)組選址方案優(yōu)化方法,其特征在于,所述步驟(1)中,各預(yù)想機(jī)組選址方案中發(fā)電機(jī)組應(yīng)明確接入電網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的位置,滿足未來負(fù)荷增長(zhǎng)的需求,所述預(yù)想機(jī)組選址方案集包括至少兩個(gè)預(yù)想機(jī)組選址方案。

3.如權(quán)利要求1所述的一種減小頻率時(shí)空分布的發(fā)電機(jī)組選址方案優(yōu)化方法,其特征在于,所述步驟(1)中,觀測(cè)點(diǎn)選取發(fā)電機(jī)組接入電網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)位置附近的節(jié)點(diǎn),觀測(cè)點(diǎn)選取各區(qū)域間的重要聯(lián)絡(luò)點(diǎn),所述區(qū)域按照不同地市進(jìn)行劃分,選取的觀測(cè)點(diǎn)包括區(qū)域間的連接母線節(jié)點(diǎn)、發(fā)電廠一層或二層節(jié)點(diǎn)位置。

4.如權(quán)利要求1所述的一種減小頻率時(shí)空分布的發(fā)電機(jī)組選址方案優(yōu)化方法,其特征在于,所述步驟(2)中,所述擾動(dòng)的故障類型包括發(fā)電機(jī)組脫網(wǎng)和切負(fù)荷擾動(dòng)。

5.如權(quán)利要求1所述的一種減小頻率時(shí)空分布的發(fā)電機(jī)組選址方案優(yōu)化方法,其特征在于,所述步驟(4)中,將頻率變化率按從小到大排列,相鄰兩值分別做差,以頻率變化率做差結(jié)果最大的兩觀測(cè)點(diǎn)為分界線,將觀測(cè)點(diǎn)劃分成兩個(gè)群。

6.如權(quán)利要求1所述的一種減小頻率時(shí)空分布的發(fā)電機(jī)組選址方案優(yōu)化方法,其特征在于,所述步驟(7)中,考慮到頻率時(shí)空分布特性主要體現(xiàn)在頻率變化率和響應(yīng)延時(shí),對(duì)無量綱化后的四個(gè)時(shí)空分布指標(biāo)均值按3:3:2:2的權(quán)重進(jìn)行加權(quán)求和,得到第i個(gè)預(yù)想機(jī)組選址方案中第n個(gè)擾動(dòng)下的頻率時(shí)空分布目標(biāo)值。

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說明:

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