[發(fā)明專利]一種切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211528520.0
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN116231663A
• 公開（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李玲芳;陳義宣;廖思陽;孫鵬;段平生;徐箭;高杉雪;司大軍;吳琛;皮山泉;張杰;賀聰;陳耀文;游廣增;陳姝敏;何燁;黃潤
• 申請（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司
• 主分類號: H02J3/14
• 分類號: H02J3/14;H02J3/46
• 代理公司: 南京禹為知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32272
• 代理人: 邱月華

本發(fā)明公開了一種切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法，包括：依據(jù)電解鋁等效拓?fù)鋱D分析其負(fù)荷功率—電流耦合特性；根據(jù)電解鋁直流電流控制模式，獲取切除整流機(jī)組后的負(fù)荷直流總電流的變化量；根據(jù)所述電解鋁負(fù)荷功率—電流耦合特性，獲取負(fù)荷有功功率變化量與直流電流變化量的關(guān)系，得到所述負(fù)荷直流總電流的變化量。本發(fā)明建立多并聯(lián)整流機(jī)組切除的穩(wěn)態(tài)模型，準(zhǔn)確計(jì)算了切除整流機(jī)組后電解鋁負(fù)荷的變化量，有利于實(shí)現(xiàn)負(fù)荷功率的精準(zhǔn)控制，從而降低緊急控制過程中負(fù)荷過切量與欠切量，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)負(fù)荷建模與分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法。

背景技術(shù)

隨著新能源發(fā)電與聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定問題日益突出。實(shí)現(xiàn)負(fù)荷功率的精準(zhǔn)控制，能夠有效提高電網(wǎng)實(shí)施穩(wěn)控策略的靈活性，降低緊急控制過程中負(fù)荷過切量與欠切量，達(dá)到穩(wěn)控的精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。電解鋁負(fù)荷因其自身的“熱蓄能特性”以及可調(diào)容量大、集中易控的優(yōu)點(diǎn)，具備參與電網(wǎng)功率調(diào)控的良好條件。因此，準(zhǔn)確計(jì)算電解鋁負(fù)荷在緊急控制中的功率變化量，對于維持電力系統(tǒng)穩(wěn)定具有重要意義。

由于電解鋁負(fù)荷單體容量大，直接對單個(gè)負(fù)荷進(jìn)行投切控制，難以滿足電網(wǎng)的緊急切負(fù)荷要求。當(dāng)前針對電解鋁負(fù)荷的穩(wěn)控策略，通過切除并聯(lián)整流機(jī)組獲得較大的切負(fù)荷量。但在計(jì)算負(fù)荷切除量時(shí)，僅考慮被切除功率按切除整流機(jī)組數(shù)量占總機(jī)組數(shù)量的比例分配，計(jì)算結(jié)果容易出現(xiàn)較大誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本部分的目的在于概述本發(fā)明的實(shí)施例的一些方面以及簡要介紹一些較佳實(shí)施例。在本部分以及本申請的說明書摘要和發(fā)明名稱中可能會做些簡化或省略以避免使本部分、說明書摘要和發(fā)明名稱的目的模糊，而這種簡化或省略不能用于限制本發(fā)明的范圍。

鑒于上述現(xiàn)有存在的問題，提出了本發(fā)明。

因此，本發(fā)明提供了一種切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法解決目前無法實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷切除量的準(zhǔn)確計(jì)算的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

依據(jù)電解鋁等效拓?fù)鋱D分析其負(fù)荷功率—電流耦合特性；

根據(jù)電解鋁直流電流控制模式，獲取切除整流機(jī)組后的負(fù)荷直流總電流的變化量；

根據(jù)所述電解鋁負(fù)荷功率—電流耦合特性，獲取負(fù)荷有功功率變化量與直流電流變化量的關(guān)系，得到所述負(fù)荷直流總電流的變化量。

作為本發(fā)明所述的切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述電解鋁等效拓?fù)鋱D中各個(gè)整流機(jī)組供應(yīng)電解鋁生產(chǎn)所需的直流電，所述電解鋁負(fù)荷的基本特性為負(fù)荷直流部分，所述負(fù)荷直流部分通過一個(gè)等效電阻R與反電動勢E表示。

作為本發(fā)明所述的切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述電解鋁負(fù)荷的基本特性，具體表示為：

U_d＝I_d·R+E?(1)

P＝U_d·I_d?(2)

其中，U_d為電解鋁負(fù)荷直流電壓，I_d為電解鋁負(fù)荷直流總電流，R、E分別為負(fù)荷直流側(cè)等效電阻與反電動勢，P為電解鋁負(fù)荷直流功率。

作為本發(fā)明所述的切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法的一種優(yōu)選方案，其中：負(fù)荷有功功率P和直流總電流I_d的耦合關(guān)系，表示為：

P＝I_d(I_dR+E)?(3)

作為本發(fā)明所述的切除電解鋁整流機(jī)組的負(fù)荷功率變化量計(jì)算方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述電解鋁直流電流控制模式包括，第一控制模式和第二控制模式；