一种自动模式下的水电站AGC控制系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了水电站AGC控制技术领域的一种自动模式下的水电站AGC控制系统及方法，包括：获取时段内各提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值；基于第一个提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值进行组合计算，得到时段内需开停机的机组数；基于各提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，选择机组提前开停机；响应于机组提前开停机后，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组开停机过程；响应于机组开停机过程中，与一次调频动作进行协联控制；响应于机组开停机过程异常时，转入相应的异常处理过程。本发明专利技术能够提高水电站的机组自动发电控制水平，进一步提升水电站对电网安全稳定运行的保障作用。电站对电网安全稳定运行的保障作用。电站对电网安全稳定运行的保障作用。

【技术实现步骤摘要】
一种自动模式下的水电站AGC控制系统及方法


[0001]本专利技术涉及一种自动模式下的水电站AGC控制系统及方法，属于水电站AGC控制


技术介绍

[0002]AGC已广泛应用于水电站控制领域，但目前需要启停机组时，多由运行值班人员启动相应控制流程，实现机组并网或解列后，再由AGC根据当前运行机组组合完成机组间的负荷分配。该过程未实现AGC的自动模式，究其原因，自动启停机组需有提前时间，启停过程需减轻对电网的冲击，启停过程与频率控制需协调配合，启停过程异常需有可靠的应对措施。只有上述问题都得到有效解决，才能保证自动模式下的水电机组发电控制的可靠性。
[0003]专利技术专利202010886387.0公开了一种可满足电站有功功率的开停机策略矩阵模型，该矩阵模型在明确参与智能开停机的水电站各项参数的情况下，以当前投入智能开停机的所有机组的运行状态为基础，以改变一台机组的开停机状态后的运行工况作为一种开停机策略；针对当前模式和不同开停机策略，建立2行、n+1列的智能开停机矩阵模型Sj对所有参与的机组采用循环运算方式判断是否进行智能开停机。本专利技术适用于包括常规类型机组、单建议运行区机组、双建议运行区机组在内的不同类型水电机组的水电站；可在该矩阵模型上生成开停机策略，对运行人员进行辅助提示，或自动生成开停机指令；从而使机组类型的差异不再构成应用障碍，进而使本专利技术具备了广泛的适用性。
[0004]现有技术多集中于开停机的机组数量、机组组合和机组优先级问题，对开停机过程控制的可靠性技术未予研究。现有AGC和一次调频的协联控制策略也无法适用于负荷计划曲线斜率平滑启停过程。
[0005]本专利技术的目的在于，首先选择机组提前开机或停机，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组开机或停机过程，平衡启停过程对电网及电站的影响；其次与一次调频协联控制，保证一次调频作用的正常发挥；最后实现自动开停机异常的精细化处理。提高水电站的机组自动发电控制水平，进一步提升水电站对电网安全稳定运行的保障作用。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种自动模式下的水电站AGC控制系统及方法，本专利技术可提高水电站的机组自动发电控制水平，进一步提升水电站对电网安全稳定运行的保障作用。
[0007]为达到上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：
[0008]第一方面，本专利技术提供了一种自动模式下的水电站AGC控制方法，包括：
[0009]获取时段内各提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值；
[0010]基于第一个提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值进行组合计算，得到时段内需开停机的机组数；
[0011]基于各提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，选择机组提前开停机；
[0012]响应于机组提前开停机后，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组开停机过程；
[0013]响应于机组开停机过程中，与一次调频动作进行协联控制；
[0014]响应于机组开停机过程异常时，转入相应的异常处理过程。
[0015]进一步的，基于各提前开机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，选择机组提前开机，包括：
[0016]将各提前开机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，存入Pgen[]数组；
[0017]将Pgen[]数组的有效执行值存入Pgen_old[]数组；
[0018]响应于时段需开机的机组数n>0时，建立执行次数为n的循环体，包括：
[0019]判断Pgen[i]和Pgen_old[i]之间的大小，其中i为提前开机时间序号；
[0020]响应于Pgen[i]＝Pgen_old[i]，不执行任何处理；
[0021]响应于Pgen[i]≠Pgen_old[i]，执行对应优先级的机组开机流程，包括：
[0022]响应于机组开机流程执行不成功时，将对应的Pgen_old[i]恢复原值；
[0023]响应于存在人工开机过程且开机成功后，将该时段Pgen[]数组的值赋给Pgen_old[]数组；
[0024]基于各提前停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，选择机组提前停机，包括：
[0025]将各提前停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，存入Pstop[]数组；
[0026]将Pstop[]数组的有效执行值存入Pstop_old[]数组；
[0027]响应于时段需停机的机组数n>0时，建立执行次数为n的循环体，包括：
[0028]判断Pstop[i]和Pstop_old[i]之间的大小，其中i为提前停机时间序号；
[0029]响应于Pstop[i]＝Pstop_old[i]，不执行任何处理；
[0030]响应于Pstop[i]≠Pstop_old[i]，执行对应优先级的机组停机流程，包括：
[0031]响应于机组停机流程执行不成功时，将对应的Pstop_old[i]恢复原值；
[0032]响应于存在人工停机过程且停机成功后，将该时段Pstop[]数组的值赋给Pstop_old[]数组。
[0033]进一步的，响应于机组提前开机后，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组开机过程，包括：
[0034]开机机组并网，自动带机组基荷；
[0035]选择停机优先级最高的机组同步下调功率；
[0036]每分钟选定上调有功裕度最大的一台机组上调功率后，判断是否达到该时段的计划点值；
[0037]响应于达到该时段的计划点值时，结束功率上调。
[0038]进一步的，响应于机组提前停机后，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组停机过程，包括：
[0039]每分钟选择停机优先级最高的机组下调功率，直至达到机组基荷；
[0040]响应于未到达停机提前时刻时，选择停机优先级第二高的机组下调功率；
[0041]响应于到达停机提前时刻时，停机优先级最高的机组停机解列，其他机组同步上调功率。
[0042]进一步的，响应于机组开停机过程中，与一次调频动作进行协联控制，包括：
[0043]响应于负荷计划曲线不变时段且一次调频动作过程中，不执行任何操作；
[0044]响应于负荷计划曲线开停机时段且一次调频高频动作过程中，闭锁开机操作；
[0045]响应于负荷计划曲线开停机时段且一次调频低频动作过程中，闭锁减负荷操作和停机操作；
[0046]响应于负荷计划曲线变负荷时段且一次调频高频动作过程中，闭锁增负荷操作，减负荷操作时按负荷计划曲线斜率平滑获取电站有功功率设定值，与一次调频引起的出力调整叠加，将叠加后的设定值代替原有功功率设定值；
[0047]响应于负荷计划曲线变负荷时段且一次调频低频动作过程中，闭锁减负荷操作，增负荷操作时按负荷计划曲线斜率平滑获取电站有功功率设定值，与一次调频引起的出力调整叠加，将叠加后的设定值代替原有功功率设定值；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动模式下的水电站AGC控制方法，其特征是，包括：获取时段内各提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值；基于第一个提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值进行组合计算，得到时段内需开停机的机组数；基于各提前开停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，选择机组提前开停机；响应于机组提前开停机后，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组开停机过程；响应于机组开停机过程中，与一次调频动作进行协联控制；响应于机组开停机过程异常时，转入相应的异常处理过程。2.根据权利要求1所述的自动模式下的水电站AGC控制方法，其特征是，基于各提前开机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，选择机组提前开机，包括：将各提前开机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，存入Pgen[]数组；将Pgen[]数组的有效执行值存入Pgen_old[]数组；响应于时段需开机的机组数n&gt;0时，建立执行次数为n的循环体，包括：判断Pgen[i]和Pgen_old[i]之间的大小，其中i为提前开机时间序号；响应于Pgen[i]＝Pgen_old[i]，不执行任何处理；响应于Pgen[i]≠Pgen_old[i]，执行对应优先级的机组开机流程，包括：响应于机组开机流程执行不成功时，将对应的Pgen_old[i]恢复原值；响应于存在人工开机过程且开机成功后，将该时段Pgen[]数组的值赋给Pgen_old[]数组；基于各提前停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，选择机组提前停机，包括：将各提前停机时间对应的负荷计划曲线的计划点值，存入Pstop[]数组；将Pstop[]数组的有效执行值存入Pstop_old[]数组；响应于时段需停机的机组数n&gt;0时，建立执行次数为n的循环体，包括：判断Pstop[i]和Pstop_old[i]之间的大小，其中i为提前停机时间序号；响应于Pstop[i]＝Pstop_old[i]，不执行任何处理；响应于Pstop[i]≠Pstop_old[i]，执行对应优先级的机组停机流程，包括：响应于机组停机流程执行不成功时，将对应的Pstop_old[i]恢复原值；响应于存在人工停机过程且停机成功后，将该时段Pstop[]数组的值赋给Pstop_old[]数组。3.根据权利要求1所述的自动模式下的水电站AGC控制方法，其特征是，响应于机组提前开机后，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组开机过程，包括：开机机组并网，自动带机组基荷；选择停机优先级最高的机组同步下调功率；每分钟选定上调有功裕度最大的一台机组上调功率后，判断是否达到该时段的计划点值；响应于达到该时段的计划点值时，结束功率上调。4.根据权利要求1所述的自动模式下的水电站AGC控制方法，其特征是，响应于机组提前停机后，按负荷计划曲线斜率平滑启停模式执行机组停机过程，包括：每分钟选择停机优先级最高的机组下调功率，直至达到机组基荷；
响应于未到达停机提前时刻时，选择停机优先级第二高的机组下调功率；响应于到达停机提前时刻时，停机优先级最高的机组停机解列，其他机组同步上调功率。5.根据权利要求1所述的自动模式下的水电站AGC控制方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：李国亚，许捷，徐麟，刁东海，
申请(专利权)人：中国三峡建工集团有限公司南京南瑞水利水电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：