一种适于分散协调agc模式的机组安全约束计算方法
【专利摘要】本发明具体涉及一种适于分散协调AGC模式的机组安全约束计算方法，包括以下步骤：1）自动发电控制过程中，采用分散协调AGC控制方法，依据一定的原则将整个电网分成多个分散协调控制区；2)根据选定的分散协调控制区确定重点监视的断面及联络线；3)确定各分散协调控制区内与相应断面联络线关联的机组；4)由断面联络线限值约束条件计算出与与之相关联的机组出力约束上限值。本发明在AGC协调控制时考虑联络线限值约束对分散协调控制区机组调节裕度的影响，能够使在AGC正常运行的情况下保证传输断面及联络线不越限，提高电网的运行控制安全性，并保证系统整体的频率控制性能。
【专利说明】-种适于分散协调AGC模式的机组安全约束计算方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及电力系统及自动化领域，尤其是涉及一种适于分散协调AGC模式的机 组安全约束计算方法。
【背景技术】
[0002] 自动发电控制（AGC)作为互联电力系统功率和频率的主要控制手段，主要致力于 维持系统频率和联络线交换功率恒定。随着风电、光伏等新能源并网容量日益增多，此类能 源间歇性和不确定性给电力系统自动发电控制带来了新的问题：在间歇性电源容量占比较 高的局部电网地区，间歇性电源的短时较大功率波动，将对该地区对外传输断面联络线的 安全稳定运行产生威胁。由于常规电源出力变化较为平缓、易于控制，调节出力的变化过程 对相应断面联络线的影响并不明显，因此传统的自动发电控制并未针对相应断面联络线来 设置机组出力限制。但在间歇性电源大量接入的情况下，传统的控制方式缺乏对间歇性电 源接入的适应性，在自动发电控制过程中若不考虑AGC机组调节出力限制，将有可能发生 由于AGC机组的调节而导致部分联络线越限的情况发生，进而威胁到局部地区电网安全稳 定运行。因此在自动发电控制过程中，不仅需要进行频率、联络线交换功率的有效控制，还 要充分考虑相关的机组安全约束限制。
[0003] 为解决这一问题，当前的电网调度部门采取的方式是将自动发电控制系统和其他 安全约束调度系统结合，当即将发生相应联络线越限的情况时，临时触发安全约束调度系 统，通过校正机组的AGC机组的出力来缓解线路重载过载的情况，以保证安全运行。但这种 方法涉及与其他系统的交互，关联较为复杂，而且所采用的触发校正的机制并且不能体现 与自动发电控制的一致性，从而在一定程度上会影响频率控制的性能。
【发明内容】
[0004] 本发明主要是解决现有技术所存在的技术问题；提供了一种在AGC协调控制时考 虑联络线限值约束对分散协调控制区机组调节裕度的影响，能够使在AGC正常运行的情况 下保证传输断面及联络线不越限，提高电网的运行控制安全性，并保证系统整体的频率控 制性能的一种适于分散协调AGC模式的机组安全约束计算方法。
[0005] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
[0006] -种适于分散协调AGC模式的机组安全约束计算方法，其特征在于，包括以下步 骤：
[0007] 步骤1 :依据分散协调控制区的划分原则，将整个电力系统S划分为若干个分散协 调控制区4、4……'以及一个集中控制区I ;
[0008] 分区原则基于以下条件：
[0009] 条件一：分散协调控制区的划分，主要考虑局部地区须含有间歇性电源和常规可 调节能源，且存在该地区的间歇性电源波动及常规能源的调节容易造成局部相应断面联络 线越限的情况，则将该区域划分作为一个分散协调控制区Ai ;
[0010] 条件二：按照条件一划分出各分散协调控制区后，分散协调控制区ApA2……&在 系统S的补集即为集中控制区I ;
[0011] 步骤2 :由步骤1中确定的分散协调控制区Ai、A2……Ai选取重点监视的断面为分 散协调控制区ApA2……&与集中控制区I的交接断面ΗρΗ 2……氏；其中每个重点监视的 断面至少包括一条联络线；并且：
[0012] 若该重点监视的断面仅包含一条联络线，则选择该联络线为重点监视的联络线；
[0013] 若该重点监视的断面包含两条以上联络线，则比较该重点监视的断面包含的所有 联络线的功率约束值与线路平均负载率的比值，选取该比值最小的联络线为重点监视的联 络线；
[0014] 步骤3 :根据步骤2中的重点监视断面联络线，选定分散协调控制区内与该重点监 视的联络线相关联的机组来获取机组的出力约束；
[0015] 步骤4 :根据步骤3中得到的分散协调控制区内与该区域重点监视断面联络线关 联的机组，其出力约束值由式一确定：
[0016]
【权利要求】
1. 一种适于分散协调AGC模式的机组安全约束计算方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1 :依据分散协调控制区的划分原则，将整个电力系统S划分为若干个分散协调控 制区VA2……Ai,以及一个集中控制区I; 分区原则基于以下条件： 条件一：分散协调控制区的划分，主要考虑局部地区须含有间歇性电源和常规可调节 能源，且存在该地区的间歇性电源波动及常规能源的调节容易造成局部相应断面联络线越 限的情况，则将该区域划分作为一个分散协调控制区Ai ; 条件二：按照条件一划分出各分散协调控制区后，分散协调控制区A、A2……Ai在系统S的补集即为集中控制区I; 步骤2 :由步骤1中确定的分散协调控制区ApA2……Ai选取重点监视的断面为分散协 调控制区A、A2……Ai与集中控制区I的交接断面HpH2……Hi ;其中每个重点监视的断面 至少包括一条联络线；并且： 若该重点监视的断面仅包含一条联络线，则选择该联络线为重点监视的联络线； 若该重点监视的断面包含两条以上联络线，则比较该重点监视的断面包含的所有联 络线的功率约束值与线路平均负载率的比值，选取该比值最小的联络线为重点监视的联络 线. 步骤3 :根据步骤2中的重点监视断面联络线，选定分散协调控制区内与该重点监视的 联络线相关联的机组来获取机组的出力约束； 步骤4 :根据步骤3中得到的分散协调控制区内与该区域重点监视断面联络线关联的 机组，其出力约束值由式一确定：
式中Zfm为第j条联络线所关联的第i台机组的有功出力约束值，为第j条联络 线的功率约束值，1?为第i台机组对于第j条联络线的灵敏度系数，P/为第i台机组的额 定功率，f(i)为第i台机组是否投入运行的标识位取〇或1。
2. 根据权利要求1所述的一种适于分散协调AGC模式的机组安全约束计算方法，其特 征在于，所述步骤1中，分散协调控制区、集中控制区以及交接断面的存在如下条件： 条件一、各分散协调区VA2……Ai相对独立，协调区之间不存在交集，VA2……Ai与 集中控制区I亦不存在受集； 条件二、各分散协调区ApA2……Ai和集中控制区I的交界包含了各分散协调区重点监 控的输送断面H^H2……氏。
【文档编号】H02J3/46GK104269888SQ201410587972
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月28日 优先权日:2014年10月28日
【发明者】黄文伟, 赵维兴, 覃海, 汪明清, 姬源, 康鹏, 邓长虹, 颜海俊, 张达 申请人:贵州电网公司电力调度控制中心, 武汉大学