电网系统的调频方法、装置、设备、存储介质和程序产品与流程

本申请涉及电力系统频率控制，特别是涉及一种电网系统的调频方法、装置、设备、存储介质和程序产品。

背景技术：

1、随着新能源发电在发电技术的占比持续提升，风电机组、光伏机组等新能源机组在机组中的占比逐渐超过传统机组。当有调频需求时，可以通过调整新能源机组的出力来调控的电网系统的频率。当电网系统处于高频状态，但传统能源短时间没有剩余的调频容量时，为保证电网系统频率的稳定，可以减少新能源厂站的出力以降低电网系统频率，满足调频需求。

2、然而，新能源机组的出力受到时间、天气和各种随机因素的影响，呈现出一定的波动性，波动性会影响电网系统调频的准确性。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高电网系统调频的准确性的电网系统的调频方法、装置、设备、存储介质和程序产品。

2、第一方面，本申请提供了一种调频方法，包括：

3、对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特-黄变换，得到该出力预测曲线的变换结果；该出力预测曲线用于表征新能源机组在未来预设时间段内各时刻的出力；

4、根据该出力预测曲线的变换结果，预测该新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率；

5、根据各该瞬时频率，利用预先构建的目标函数确定目标机组的待调整功率；该目标机组至少包括该新能源机组。

6、在其中一个实施例中，该对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特黄变换，得到该出力预测曲线的变换结果，包括：

7、对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特变换，确定多个本征模函数分量；

8、对各该本征模函数分量进行黄变换，得到该出力预测曲线的变换结果。

9、在其中一个实施例中，该对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特变换，确定多个本征模函数分量，包括：

10、获取该出力预测曲线的上包络线、下包络线；

11、确定该上包络线上第一坐标与该下包络线上与该第一坐标对应的第二坐标之间的第一差值，以及确定该出力预测曲线与预设曲线的交点个数与该出力预测曲线的极值点个数之间的第二差值；

12、根据该第二差值和各该第一差值的第一均值，确定多个本征模函数分量。

13、在其中一个实施例中，该根据该第二差值和各该第一差值的第一均值，确定多个本征模函数分量，包括：

14、若该第一均值小于预设均值阈值，且，该第二差值小于预设差值阈值，则将均值曲线作为一个本征模函数分量，并将该上包络线与该均值曲线的差值作为新出力预测曲线，并返回执行获取该新出力预测曲线的上包络线、下包络线，以确定该新出力预测曲线对应的本征模函数分量的步骤，直至最近一次得到的新出力预测曲线不包括极大值点或不包括极小值点；

15、若该第一均值不小于预设均值阈值，或，该第一差值不小于预设差值阈值，则将该上包络线与该下包络线的差值作为新出力预测曲线，并返回执行获取该新出力预测曲线的上包络线、下包络线，以确定该新出力预测曲线对应的本征模函数分量的步骤，直至最近一次得到的新出力预测曲线不包括极大值点或不包括极小值点；

16、其中，该均值曲线为该上包络线上的第一坐标和该下包络线上第二坐标的均值对应的曲线。

17、在其中一个实施例中，该根据出力预测曲线的变换结果，预测该新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率，包括：

18、确定各该变换结果的第一求和结果与各该本征模函数分量的第二求和结果的比值结果；

19、对该比值结果进行求导处理，预测该新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率。

20、在其中一个实施例中，该目标函数包括第一目标函数和第二目标函数，该根据各该瞬时频率，利用预先构建的目标函数确定目标机组的待调整功率，包括：

21、根据各该瞬时频率、该新能源数机组的数量以及该目标机组的调频容量，利用预先构建的第一目标函数确定该目标机组的调频结果；该调频结果用于指示该目标机组是否参与调频；

22、基于各目标机组调频结果，利用预先构建的第二目标函数确定各目标机组的待调整功率。

23、第二方面，本申请还提供了一种调频装置，包括：

24、变换模块，用于对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特-黄变换，得到所述出力预测曲线的变换结果；所述出力预测曲线用于表征新能源机组在未来预设时间段内各时刻的出力；

25、预测模块，用于根据所述出力预测曲线的变换结果，预测所述新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率；

26、确定模块，用于根据各所述瞬时频率，利用预先构建的目标函数确定目标机组的待调整功率；所述目标机组至少包括所述新能源机组。

27、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，该处理器执行该计算机程序时实现以上方法的步骤。

28、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以上方法的步骤。

29、第五方面，本申请还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以上方法的步骤。

30、上述电网系统的调频方法、装置、设备、存储介质和程序产品，对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特-黄变换，得到出力预测曲线的变换结果；出力预测曲线用于表征新能源机组在未来预设时间段内各时刻的出力；根据出力预测曲线的变换结果，预测新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率；根据各瞬时频率，利用预先构建的目标函数确定目标机组的待调整功率；目标机组至少包括新能源机组。现有技术中，假设所有的发电机组增减出力波动为恒定的，导致在一天中新能源高度波动的时段，由于无法及时跟踪新能源出力，调度中心难以依据实时发布准确的调频指令。本申请实施例中，由于根据出力预测曲线利用希尔伯特-黄变换，确定了新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率，即，在考虑出力波动的情况下，根据对出力预测曲线进行希尔伯特-黄变换定量衡量新能源出力的波动情况，规避了实时数据收集与传输存在延时导致难以实时判断新能源出力波动大小的问题，进一步的，在考虑出力波动的情况下，能够根据优化目标提高电网系统调频的准确性。

技术特征：

1.一种调频方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特黄变换，得到所述出力预测曲线的变换结果，包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特变换，确定多个本征模函数分量，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二差值和各所述第一差值的第一均值，确定多个本征模函数分量，包括：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述出力预测曲线的变换结果，预测所述新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率，包括：

6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述目标函数包括第一目标函数和第二目标函数，所述根据各所述瞬时频率，利用预先构建的目标函数确定目标机组的待调整功率，包括：

7.一种调频装置，其特征在于，所述装置包括：

8.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。

技术总结
本申请涉及一种电网系统的调频方法、装置、设备、存储介质和程序产品。所述方法包括：对新能源机组的出力预测曲线进行希尔伯特‑黄变换，得到出力预测曲线的变换结果；出力预测曲线用于表征新能源机组在未来预设时间段内各时刻的出力；根据出力预测曲线的变换结果，预测新能源机组在未来预设时间段内各时刻出力的瞬时频率；根据各瞬时频率，利用预先构建的目标函数确定目标机组的待调整功率；目标机组至少包括新能源机组。采用本方法能够提高电网系统调频的准确性。

技术研发人员：肖逸,楼楠,杨林,陈亦平,张勇,范展滔,李金,王科,方必武
受保护的技术使用者：中国南方电网有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/6