[發明專利]一種區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制方法及系統

在審

• 申請號: 202010142952.2
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111342479A
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 陶向宇;何鳳軍;李文鋒;梁肖;施壯;黃興;于大海;王官宏;艾東平;馬世俊;李瑩;魏巍;賈媛;周成
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國網安徽省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗樓

本發明公開了一種區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制方法及系統，其中方法包括：根據燃氣機組所在電網的歷史故障數據，獲取不同擾動量下的頻率變化率；當系統頻率輸入大于預定的大擾動頻差死區，并且所述頻率變化率大于大擾動變化率判斷值時，輸出大擾動一次調頻功率，進行系統大擾動調頻控制；所述大擾動頻差死區為穩態頻差的2倍；當系統頻率輸入小于預定的大擾動頻差死區，或者所述頻率變化率小于大擾動變化率判斷值時，輸出普通調頻功率，進行系統小擾動調頻控制。

技術領域

本發明涉及發電廠電氣技術領域，更具體地，涉及一種區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制方法及系統。

背景技術

我國燃氣機組主要集中在東南地區，東南地區接入大量直流電源，當直流發生雙極閉鎖時往往需要燃氣機組快速大幅度增加出力，能夠大大加快系統頻率的恢復，可以少切負荷。如果要實現在直流發生閉鎖故障時快速增加燃氣機組功率，單靠現有以頻率為反饋的一次調頻是不夠的，因為電網的慣量較大，導致發生頻率大擾動時系統頻率降低至最低值需要5-10s左右的時間，如圖1所示。此特性將導致燃氣機組一次調頻能力也隨系統頻率跌落過程逐步增大，如圖2所示。由于燃氣機組的功率調節速度較快，如果不能及早辨識得到系統頻率的跌落深度，而在等待系統頻率下降后再進行調頻作用，將不利于系統頻率恢復。

因此，需要一種技術，以實現區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制技術。

發明內容

本發明技術方案提供一種區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制方法及系統，以解決如何通過區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制問題。

為了解決上述問題，本發明提供了一種區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制方法，所述方法包括：

根據燃氣機組所在電網的歷史故障數據，獲取不同擾動量下的頻率變化率；

當系統頻率輸入大于預定的大擾動頻差死區，并且所述頻率變化率大于大擾動變化率判斷值時，輸出大擾動一次調頻功率，進行系統大擾動調頻控制；

當系統頻率輸入小于預定的大擾動頻差死區，或者所述頻率變化率小于大擾動變化率判斷值時，輸出普通調頻功率，進行系統小擾動調頻控制。

優選地，所述大擾動一次調頻功率，包括：正向大擾動一次調頻功率或負向大擾動一次調頻功率。

優選地，當輸出大擾動一次調頻功率，進行系統調頻控制后，還包括：當系統頻率輸入小于預定的大擾動頻差死區時，輸出普通調頻功率，進行系統調頻控制。

優選地，所述預設擾動時間為1S。

優選地，所述大擾動頻差死區為0.1Hz，大擾動變化率判斷值大于0.1Hz/s；或所述大擾動頻差死區為穩態頻差的2倍。

基于本發明的另一方面，提供一種區分小擾動和大擾動的燃氣機組一次調頻的控制系統，所述系統包括：

計算單元，用于根據燃氣機組所在電網的歷史故障數據，獲取不同擾動量下的頻率變化率；

第一控制單元，用于當系統頻率輸入大于預定的大擾動頻差死區，并且所述頻率變化率大于大擾動變化率判斷值時，輸出大擾動一次調頻功率，進行系統大擾動調頻控制；

第二控制單元，用于當系統頻率輸入小于預定的大擾動頻差死區，或者所述頻率變化率小于大擾動變化率判斷值時，輸出普通調頻功率，進行系統小擾動調頻控制。

優選地，所述大擾動一次調頻功率，包括：正向大擾動一次調頻功率或負向大擾動一次調頻功率。

優選地，當輸出大擾動一次調頻功率，進行系統大擾動調頻控制后，還包括：當系統頻率輸入小于預定的大擾動頻差死區時，輸出普通調頻功率，進行系統小擾動調頻控制。

優選地，所述預設擾動時間為1S。