PDF《大功率缺失下主动频率响应控制初探》

而在频率 恢复阶段, 因频率已被拦截, 此时对频率响应的要求 由快速性转变为准确性, 因此, 控制方式应该转变为 被动频率响应的参量反馈控制方式. 无论采用前馈还是反馈控制, 其控制所依据的 参量均取决于当前的运行状态.因频率响应模型复 杂, 频率响应过程分析涉及微分方程解算, 难以实现 在线分析与控制, 故可采用离线分析、 在线应用的方 式予以解决.具体方案如下. 离线分析时, 首先依据被选定的频率稳定相关 状态量对所有可能发生的运行状态进行聚类, 形成 若干典型场景;

然后对上述典型场景进行分析, 明确 各场景的频率稳定紧急程度;

据此确定每类场景应 采取的主动频率响应控制策略, 形成控制决策 表. 控制决策表是控制策略的具体实施方案. 在线应用中, 先将当前运行状态进行场景归属 辨识, 明确其场景归属, 确定归属场景所对应的控制 决策表为基础控制决策表;

依据当前状态与所属场 景的偏差进行灵敏度分析, 对基础控制决策表进行 修正, 从而得到当前运行状态下的主动频率响应控 制决策表;

若当前运行状态下发生故障, 则依据控制 决策表进行频率响应控制, 否则进行下一时段运行 方式分析, 重复上述过程. 上述主动频率响应控制框架具体内容如图1所示, 其中各环节内涵分析见2. 3. 2节. 图1 主动频率响应控制框架 F i g .

1 C o n t r o l f r a m e w o r ko fa c t i v e f r e q u e n c yr e s p o n s e 大功率缺失下主动频率响应控制, 可实现频率 响应控制由被动控制向主动控制、 由参量控制向事 件控制、 由连续量控制向逻辑量控制、 由反馈控制向 前馈控制或反馈与前馈组合控制的转变, 为更好地 优化协调各类频率调节手段, 从而为提高系统整体 频率响应能力提供理论参考. 2. 3.

2 各环节内涵分析

1 ) 离线分析 典型场景的形成, 是利用频率响应 攻 防 两 端可量测特征量进行频率稳定计算、 分析与对比, 依 据所制定的规则对所有运行状态进行场景聚类, 以 便于后续工作简化运算量、 提高控制效率.

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8 ) ?适应大规模可再生能源接入的智能电网频率控制? h t t p : / / ww w. a e p s G i n f o . c o m 同一典型场景中所包含的所有运行状态均可采 用同一种控制策略, 与同一张控制决策表对应, 即典 型场景、 控制策略与控制决策表之间一一对应. 控制决策表内容包括: 系统同步区划分( 所辖机 组聚合群属划分) 、 被控机组分群归属、 控制方式( 前 馈或反馈) 选取、 控制依据参量( 事件逻辑量或数值 参量) 选取、 启动依据参量( 本地量或外地量) 位置选 取、 阈值数量确定. 关于故障紧急程度的划分, 可依据发电机转子 运动方程对系统频率的动态过程进行分析, 可将动 态过程中频率响应最低点与系统低频减载启动频率 之间的距离作为紧急程度划分的依据, 二者之间距 离越近, 紧急程度等级越高, 对频率响应快速性要求 就越高.关于频率同步区的划分, 可依据电气位置 将机组进行分群, 同一群属内的机组近似同步, 故所 采用的控制策略相同.此举可简化分析内容, 降低 控制工作量.

2 ) 频率响应态势在线监测 依据 源―网―荷 相关参量对当前运 行状态进 行场景在线匹配, 确定其所属场景类型;