[發明專利]一種可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法

在審

• 申請號: 202011161638.5
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112412691A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 蔡衛江;任格;施海東;章姝俊;錢鳳;梁廷婷;魏文力;牛翔宇;衣傳寶;榮紅
• 申請（專利權）人: 南京南瑞水利水電科技有限公司;國網新源控股有限公司;國電南瑞科技股份有限公司;國網浙江省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: F03B15/06
• 分類號: F03B15/06;F03B15/08;F03B15/16;F03B11/00;F03B3/10
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;張賞

1.一種可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：包括

獲取給定頻率F_G和電網的反饋頻率F_f，根據所述給定頻率F_G與反饋頻率F_f得到一次調頻動作的有效頻差Δf；

根據所述有效頻差Δf得到一次調頻功率調整量ΔP；

將所述一次調頻功率調整量ΔP與調速器的功率給定值P_G1疊加得到疊加后的功率給定P_G2；

獲得變速機組水頭、功率、開度、轉速之間的關系，根據變速機組水頭、功率、開度、轉速之間的關系得到疊加后的功率給定P_G2對應的優化開度G_v1和優化轉速N₁；

在開度模式下，根據所述優化開度G_v1調節開度；

在轉速模式下，根據優化轉速N₁和優化開度G_v1調節開度；

在功率模式下，根據疊加后的功率給定P_G2調節開度。

2.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：所述給定頻率F_G為50Hz。

3.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：根據所述定頻率F_G與反饋頻率F_f得到給定頻率F_G與反饋頻率F_f的偏差，所述偏差經過頻率死區得到一次調頻動作的有效頻差Δf。

4.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：所述有效頻差Δf乘以調差系數倒數1/e_p得到一次調頻功率調整量ΔP。

5.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：在發電工況下，根據變速機組水頭、功率、開度、轉速之間的關系、機組當前水頭H_G和疊加后的功率給定P_G2得到優化開度G_v1和優化轉速N₁。

6.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：在水泵抽水工況下，根據變速機組水頭、功率、開度、轉速之間的關系、水泵當前揚程Hy和疊加后的功率給定P_G2得到優化開度G_v1和優化轉速N₁。

7.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：在開度模式下，調速器就將優化開度G_v1作為導葉開度給定，將采集到的導葉開度作為反饋，比較導葉開度給定和反饋的差值，并進行PI調節，調整導葉開度。

8.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：在轉速模式下，將優化轉速N₁作為調速器的轉速給定值，將采集到的機組轉速作為反饋，比較轉速給定值和反饋值的差值，并進行PID調節；

將PID輸出量轉化為調速器開度調整量ΔY1，調速器開度調整量ΔY1和優化開度G_v1進行疊加作為最終導葉開度給定，將最終導葉開度給定和導葉開度反饋G_vf進行比較，根據導葉開度給定和導葉開度反饋G_vf的偏差進行PI調節。

9.根據權利要求1所述的可變速抽水蓄能機組調速器一次調頻方法，其特征在于：在功率模式下，將疊加后的功率給定P_G2作為調速器功率給定，將采集到的機組有功作為反饋，比較功率給定和反饋的差值，對功率給定和反饋的差值進行PI調節后得到輸出信號，將輸出信號轉化為調速器開度給定后和采集到的導葉反饋進行比較獲得調速器開度給定和反饋的偏差，對調速器開度給定和反饋的偏差進行PI調節。