一种基于机组惯性功率比的电网机组运行方式的确定方法与流程

本发明涉及输配电
技术领域：
，特别涉及电网机组运行方式调配的技术。
背景技术：
：现有电网机组的运行，在通过负荷预测确定负荷需求、以及考虑机组出力限值及裕度之后，通过电力平衡形成机组运行方式的安排。由于以风电、光伏为代表的新能源并网容量增加，直流输送功率不断提升，越来越多的受端电网呈现出低惯量特性，在遇到功率缺额时，系统频率下降较快，系统最低频率较低，但以往的机组运行方式安排并未考虑系统整体惯量水平。技术实现要素：本发明的目的是考虑已有技术存在的问题，提出一种基于机组惯性功率比的电网机组运行方式的确定方法，以便在设置机组运行方式时，在满足电力平衡的条件下，实现系统惯量最大的目标，提升系统频率特性。本发明的目的是这样实现的。一种基于机组惯性功率比的电网机组运行方式的确定方法，按如下步骤进行：(1)依据负荷需求pload，结合裕度η考虑，确定发电负荷p；其中，pload为负荷需求，η为裕度指标，p为发电负荷。(2)计算各个可投运机组的惯性功率比λa；其中，ha为机组a的惯性时间常数，pna为机组a的额定容量；(3)依据惯性功率比，由大到小进行机组编号；依据惯性功率比，由大到小进行机组编号，如果惯性功率比相同则依据额定功率由大到小进行编号；(4)以电力平衡为目标，依据机组惯性功率比的序列编号，选择前k台机组投入运行，投入运行机组的总功率如下式所示：其中，k为考虑惯性功率比的机组序列编号，pni为机组i的额定功率。有益效果本发明在满足电力平衡目标时，选择机组惯性功率比较大的前k台机组投入运行，可以在保证负荷需求及裕度的基础上，实现系统惯量最大，快速提升电网系统频率特性。以下结合附图对本发明的技术方案做进一步详述。附图说明图1为本发明在确定电网机组运行方式时的程序框图；图2为电网网架结构示意图；图3为不同机组方案下的系统频率曲线。文中各符号分别表示为：pload为负荷需求；η为裕度指标；p为发电负荷；ha为机组a的惯性时间常数；pna为机组a的额定容量；λa为可投运机组的惯性功率比；pni为机组i的额定功率，k为考虑惯性功率比的机组序列编号。具体实施方式以下结合附图及实施例对本发明做进一步详述。如图2所示电网，电厂1、电厂2及电厂3各有2台机组，各机组相关参数如表1所示：表1各机组相关参数(1)假设负荷预测为pload＝600mw，考虑裕度η为10％，则发电机负荷为600/(1-10％)＝666.67mw；(2)计算各机组的惯性功率比，如表2所示。表2各机组惯性功率比机组名惯性功率比a8％b8％c4％d4％e2％f2％(3)依据惯性功率比由大到小进行机组编号，如表3所示。机组名惯性功率比机组编号a8％1b8％2c4％3d4％4e2％5f2％6(4)基于电力平衡基于机组惯性功率比选择前k台机组。当k＝5时，满足600<666.67<750，故选前5台机构成投入运行机组的方式。本发明所提优选的机组运行方案为机组序号1-5，同其他方案进行对比，其他方案假定为机组序号1、3-6进行对比，假定负荷突然提升4mw，系统频率如图3所示，由图可知，在本发明优选方案下，当系统遭遇功率缺额时，系统频率下降速率较慢，频率最低点较高。随着以光伏、风电为代表的新能源广泛接入，电力系统源侧功率扰动逐步凸显，同时负荷侧具有天然的不可控性，电力系统的源荷双侧不确定性，是系统频率控制的难点。通过本发明所提方法，可以在保证系统负荷需求的前提下，实现整个电力系统惯量最大化。当系统具备较大的惯量时，相同的功率扰动导致的频率变化速率较慢，为系统一次调频、二次调频功率的调节争取了时间，有利于系统的频率控制。当前第1页1 2 3