[發(fā)明專(zhuān)利]一種電力系統(tǒng)負(fù)荷頻率控制方法及相關(guān)產(chǎn)品

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810836502.6
• 申請(qǐng)日: 2018-07-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108964089B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭建平;魯仁全;李鴻一;周琪;任鴻儒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02J3/24
• 分類(lèi)號(hào): H02J3/24
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿(mǎn)

1.一種電力系統(tǒng)負(fù)荷頻率控制方法，其特征在于，包括：

獲取電力網(wǎng)絡(luò)的功率誤差、頻率偏差；

利用所述功率誤差、所述頻率偏差，采用全階滑模控制方法計(jì)算得到控制量；

利用所述控制量控制發(fā)電站的調(diào)速器，以調(diào)節(jié)所述電力網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷、頻率；

所述全階滑模控制方法為全階線(xiàn)性滑模控制方法；

所述全階線(xiàn)性滑模控制方法的非線(xiàn)性方程為：

其中，所述是向量，所述和所述均為非線(xiàn)性方程，所述為外界擾動(dòng)，所述為控制量；

線(xiàn)性滑模面的方程為：

；

上式中的和均為常數(shù)；的選取使多項(xiàng)式的解均為負(fù)數(shù)；

所述的選取參照如下公式：

其中，

，，；

令滑模面等于零，得到控制量：

其中，

所述為：

其中，所述為：

，

其中，為正預(yù)設(shè)系數(shù)，為滑模面方程，為預(yù)設(shè)正數(shù)；

所述電力系統(tǒng)負(fù)荷頻率控制方法應(yīng)用于兩區(qū)域互聯(lián)的電力網(wǎng)絡(luò)時(shí)，所述電力網(wǎng)絡(luò)包括：通過(guò)聯(lián)絡(luò)線(xiàn)連接的第一區(qū)域電網(wǎng)、第二區(qū)域電網(wǎng)；所述第一區(qū)域電網(wǎng)設(shè)有第一負(fù)荷頻率控制裝置，所述第二區(qū)域電網(wǎng)設(shè)有第二負(fù)荷頻率控制裝置；

計(jì)算所述控制量時(shí)，設(shè)置；根據(jù)電力系統(tǒng)的傳遞函數(shù)最后求得頻率差的三階導(dǎo)數(shù)；設(shè)計(jì)線(xiàn)性滑模控制的滑模面；把求得的頻率差或者其幾階導(dǎo)數(shù)帶入到線(xiàn)性滑模控制的滑模面，得到該控制量；其中，頻率差的三階導(dǎo)數(shù)為：

其中=1或2；

滑模面設(shè)計(jì)為：

設(shè)計(jì)為：

設(shè)計(jì)為：

總的控制量設(shè)計(jì)為：

；

其中、的輸出分別是控制量或者，其中, 為調(diào)速器時(shí)間常數(shù)，,為蒸汽箱時(shí)間常數(shù)，是高壓額定值，是高壓到低壓階段時(shí)間，, 為發(fā)電機(jī)常數(shù)，, 為發(fā)電機(jī)時(shí)間常數(shù)，, 為聯(lián)絡(luò)線(xiàn)系數(shù)，, 為區(qū)域控制誤差，, 為頻率響應(yīng)系數(shù)，, 是速度下垂系數(shù)，, 是聯(lián)絡(luò)線(xiàn)功率誤差，，是頻率偏差，, 是負(fù)載擾動(dòng)，， 是閥門(mén)位置變化，, 代表的是機(jī)械能，為第一負(fù)荷頻率控制裝置，為第二負(fù)荷頻率控制裝置，其中，代表不同的區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)負(fù)荷頻率控制方法，其特征在于，所述控制量受到發(fā)電機(jī)的發(fā)電機(jī)控制死區(qū)和/或發(fā)電機(jī)變化率非線(xiàn)性的限制。