互聯(lián)區(qū)域電網(wǎng)AGC模式研究與仿真.pdf

1、電力系統(tǒng)頻率，即系統(tǒng)內(nèi)同步發(fā)電機(jī)繞組中產(chǎn)生的交變電勢(shì)的頻率，是表征電能質(zhì)量的三大性能指標(biāo)之一。頻率穩(wěn)定是對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行的基本要求，其前提是發(fā)電與負(fù)荷及網(wǎng)絡(luò)損耗功率的相互匹配。如何根據(jù)電力系統(tǒng)負(fù)荷變化，隨時(shí)調(diào)整發(fā)電機(jī)出力以適應(yīng)負(fù)荷變動(dòng)需求，這是自動(dòng)發(fā)電控制(AGC)所要解決的問題。 傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運(yùn)營體系是由發(fā)、輸、配電以及輔助服務(wù)統(tǒng)一管理構(gòu)成的垂直一體的管制體系。所有發(fā)電方均被強(qiáng)制要求義務(wù)提供一定容量的備用服務(wù)。在“廠網(wǎng)分開”的

2、電力體制改革下，不僅電力能量市場(chǎng)化了，而且包括備用服務(wù)在內(nèi)的各種輔助服務(wù)也可以通過市場(chǎng)機(jī)制實(shí)現(xiàn)，傳統(tǒng)的強(qiáng)制發(fā)電商義務(wù)提供輔助服務(wù)的做法也逐漸被剔除。故互聯(lián)電網(wǎng)AGC運(yùn)行模式及控制技術(shù)也必然作出相應(yīng)的調(diào)整。 在電力市場(chǎng)以及電網(wǎng)互聯(lián)及其規(guī)模拓展的條件下，如何設(shè)計(jì)AGC控制策略才能使其與能量市場(chǎng)完整配合；互聯(lián)電網(wǎng)采用何種AGC運(yùn)行模式及控制技術(shù)才能適應(yīng)電網(wǎng)實(shí)際需求，使系統(tǒng)運(yùn)行達(dá)到更高的控制性能；采用何種性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)才能對(duì)電網(wǎng)AGC運(yùn)行

3、控制性能作出合理、正確的評(píng)價(jià)，并引導(dǎo)電網(wǎng)AGC運(yùn)行向著有利于促進(jìn)系統(tǒng)整體運(yùn)營水平不斷提高的方向發(fā)展等等是亟需解決的問題。 區(qū)域電網(wǎng)市場(chǎng)化是國家電網(wǎng)市場(chǎng)化的一種模式，研究適合區(qū)域電力市場(chǎng)的AGC運(yùn)行模式，特別是在區(qū)域電力市場(chǎng)條件下，探求是否存在進(jìn)一步優(yōu)化資源配置和改善系統(tǒng)控制性能的可能性，對(duì)于區(qū)域電力市場(chǎng)的建立及其成功、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行極為重要。 本文通過分析AGC基本控制策略，并借鑒國外相似電力市場(chǎng)AGC運(yùn)行的經(jīng)驗(yàn)，為區(qū)域電力市

4、場(chǎng)條件下的AGC運(yùn)行提出了六種可能適用的控制模式。在對(duì)各種AGC模式及相應(yīng)的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)介紹和靜態(tài)分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步作了動(dòng)態(tài)分析。以華東區(qū)域電網(wǎng)為例，對(duì)各種控制模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻率仿真、分析、比較和驗(yàn)證。此外，還對(duì)相關(guān)模式下，在某些參數(shù)整定過程中值得注意的問題進(jìn)行研究和探討；并作總結(jié)。 第一章首先對(duì)自動(dòng)發(fā)電控制相關(guān)理論和技術(shù)、AGC控制延時(shí)以及電力系統(tǒng)仿真相關(guān)知識(shí)進(jìn)行闡述和提出問題。 第二章在對(duì)六種AGC控制模式及

5、相關(guān)性能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)作了介紹的基礎(chǔ)進(jìn)行靜態(tài)分析。 第三章，介紹研究所用方法及模型，并對(duì)采用的算例進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹和參數(shù)處理。 第四章，對(duì)各種控制模式進(jìn)行動(dòng)態(tài)仿真。特別地，著重研究了AGC控制時(shí)延大小、AGC備用獲取與調(diào)度方式不同及其容量大小對(duì)系統(tǒng)AGC控制性能的影響。并對(duì)多控制子區(qū)域控制模式下，互聯(lián)區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度中心直屬的子區(qū)域采用不同控制模式時(shí)的性能進(jìn)行比較。此外，還對(duì)多控制子區(qū)域控制模式下，關(guān)于頻率偏差系數(shù)整定中的匹配問題作