[發明專利]一種基于前饋控制的變速抽蓄機組快速一次調頻方法在審
| 申請號： | 202310188415.5 | 申請日： | 2023-03-01 |
| 公開（公告）號： | CN116207752A | 公開（公告）日： | 2023-06-02 |
| 發明（設計）人： | 趙軍科;劉健俊;劉云平;楊偉;駱林;鐸林;鄭小康;楊勇;鄭津生 | 申請（專利權）人： | 東方電氣集團東方電機有限公司 |
| 主分類號： | H02J3/24 | 分類號： | H02J3/24;H02J3/30;H02J3/38;H02J3/46 |
| 代理公司： | 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214 | 代理人： | 盧昱莎 |
| 地址： | 618000 四川*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 控制 變速 機組 快速 一次 調頻 方法 | ||
1.一種基于前饋控制的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，包括：
S1：讀取或判斷機組工況信息，確定機組運行方向；
S2：判斷一次調頻是否投入，如果投入，則進行暫態調節，計算一次調頻開度偏差ΔY和功率偏差ΔP；否則退出暫態調節，置一次調頻開度偏差ΔY＝0，功率偏差ΔP＝0；
S3：根據機組運行方向，選擇對應的模型數據，進行插值計算，獲取機組的最優轉速，以及最優轉速時的最優開度；
S4：根據步驟S2獲得的一次調頻開度偏差ΔY和功率偏差ΔP，計算協調控制器最終的功率輸出Pout和/或開度前饋Yout；
S5：根據機組運行方向，將最終的功率輸出、開度前饋以及轉速目標對應給定到交流勵磁系統和調速系統，并返回步驟S1進行循環控制。
2.根據權利要求1所述的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，所述暫態調節，具體如下：
測量電網頻率，當電網頻率波動大于一次調頻死區db時，根據永態轉差系數bp和功率調差系數分別計算一次調頻開度偏差ΔY和功率偏差ΔP。
3.根據權利要求1所述的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，步驟S3中，當機組發電方向運行時選擇變速機組水輪機綜合特性曲線，進行插值計算，所述插值計算，過程如下：
A301：獲取當前水頭H1、出力給定Ps1；
A302：利用插值算法，獲取當前水頭、出力給定時的機組最優轉速No1＝f(Ps1,H1)|ηmax；
A303：獲取當前水頭、出力給定以及最優轉速時的最優開度Yo1＝f(Ps1,H1,No)。
4.根據權利要求3所述的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，步驟S4中，根據步驟S2獲得的一次調頻開度偏差ΔY和功率偏差ΔP，計算協調控制器最終輸出：
Pout＝Ps1+ΔP
Yout＝Yo1+ΔY。
5.根據權利要求4中所述的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，步驟S5中，以Pout為功率目標輸出給交流勵磁系統，以No為轉速目標、Yout為開度前饋作為調速系統給定。
6.根據權利要求1所述的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，步驟S3中，當機組水泵方向運行時，選擇水泵運行綜合特性曲線，進行插值計算，所述插值計算，過程如下：
B301：獲取當前揚程H2、給定入力Ps2；
B302：利用插值算法，獲取當前揚程、給定入力時的機組最優轉速No2＝f(Ps2,H2)|ηmax；
B303：獲取當前揚程、入力時的最優導葉開度Yo2＝f(Ps2,H2,No)。
7.根據權利要求6所述的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，步驟S4中，根據步驟S2獲得的一次調頻開度偏差ΔY和功率偏差ΔP，計算協調控制器最終輸出：
Pout＝Ps2+ΔP。
8.根據權利要求7所述的變速抽蓄機組快速一次調頻方法，其特征在于，步驟S5中，以No為轉速目標、以Pout為功率目標輸出給交流勵磁系統，調速系統以最優開度Yo2給定保持不變。
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