[發(fā)明專利]一種水電廠廠級自動發(fā)電控制系統(tǒng)的負荷分配方法

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• 申請日: 2022-04-07
• 公開（公告）號: CN114759611A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發(fā)明（設計）人: 李繼平;鄭海翔;胡松;莫元雄;周曉蕾;張曉光
• 申請（專利權）人: 天生橋一級水電開發(fā)有限責任公司水力發(fā)電廠
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司 11570
• 代理人: 劉杰

1.一種水電廠廠級自動發(fā)電控制系統(tǒng)的負荷分配方法，其特征在于，包含一個模型預測控制單元，所述模型預測控制單元可綜合考慮機組工作水頭、振動擺度、有功負荷、效率指標、穿越振動區(qū)次數、累計調節(jié)次數，制定和優(yōu)選負荷分配方案；

所述模型預測控制單元制定負荷分配方案的步驟包括：

1)接收總調下發(fā)的負荷指令和機組實時運行參數，確定負荷調節(jié)量；

2)求解包含機組工作水頭H_y、振動擺度S、有功負荷P、效率指標η、閘門開度(Υ)這五個變量的機組運行狀態(tài)方程Υ＝f(H_y，P，η，S)，得到所有可能的負荷分配方案；

3)在所有可能的負荷分配方案中優(yōu)選出最終執(zhí)行的負荷分配方案；

4)校驗機組的調后參數，確認無誤后，將優(yōu)選出來的負荷分配方案下發(fā)到執(zhí)行機構執(zhí)行；

所述模型預測控制單元優(yōu)選負荷分配方案的步驟包括：

1)綜合考慮機組工作水頭、振動擺度、有功負荷和效率指標的約束條件，在各機組的運行區(qū)域圖上劃分出不同的運行區(qū)域，包括禁止運行區(qū)、小負荷振動區(qū)、不推薦運行區(qū)、高負荷穩(wěn)定運行區(qū)；

2)優(yōu)選負荷分配方案時，首先排除落入禁止運行區(qū)的數據，然后按效率高優(yōu)先的原則或振動擺度小優(yōu)先的原則，依次從高負荷穩(wěn)定運行區(qū)、不推薦運行區(qū)、小負荷振動區(qū)優(yōu)選負荷分配方案；效率高優(yōu)先的原則和振動擺度小優(yōu)先的原則是可以切換的，機組運行的高負荷時段采用效率高優(yōu)先的原則，機組運行的低負荷時段采用振動擺度小優(yōu)先的原則；

3)在優(yōu)選負荷分配方案時，保證各機組穿越振動區(qū)次數和累計調節(jié)次數基本相當，防止效率高和振動擺度小的高性能機組過多承擔調節(jié)任務。

2.根據權利要求1所述的水電廠廠級自動發(fā)電控制系統(tǒng)的負荷分配方法，其特征在于，所述模型預測控制單元可采集機組實時運行參數，并從效率指標和振動擺度兩個維度對機組的性能表現打分，根據得分高低在各機組的運行區(qū)域圖上重新劃分運行區(qū)域；在優(yōu)選負荷分配方案時，首先排除性能表現得分低的區(qū)域，優(yōu)先選擇性能表現得分高的區(qū)域，縮小數據篩選的范圍。

3.根據權利要求1或2所述的水電廠廠級自動發(fā)電控制系統(tǒng)的負荷分配方法，其特征在于，所述模型預測控制單元設有投/退切換按鈕，可以將模型預測控制單元退出運行，模型預測控制單元退出運行后不影響廠級自動發(fā)電控制系統(tǒng)的正常運行。