System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种新能源一次调频备用量整定方法及相关装置制造方法及图纸_技高网

一种新能源一次调频备用量整定方法及相关装置制造方法及图纸

技术编号:40934725 阅读:19 留言:0更新日期:2024-04-18 14:54
本发明专利技术公开了一种新能源一次调频备用量整定方法及相关装置,本发明专利技术通过仿真N‑1故障,确定电力系统N‑1故障下的最低频率,考虑到负荷对频率调节的影响,通过静态负荷和电动机负荷的占比,确定影响频率响应特性的等效频率响应因子,根据电力系统中负荷模型的等效频率响应因子和确电力系统发生N‑1故障下的最低频率,可有效确定新能源一次调频备用量,为系统安全可靠运行提供了保障。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新能源一次调频备用量整定方法及相关装置,属于电力系统领域。


技术介绍

1、电力系统的常规一次调频能力主要与两方面因素有关:一是机组调频能力;二是负荷频率特性。当电力系统频率变化超过规定的不灵敏区,系统中发电机组的调节控制系统自动控制机组有功功率的增加或减少,其会导致系统频率的下降或升高,即为机组的一次调频过程。与频率特性相关的负荷实际消耗的有功也会随着系统频率的变化而变化。

2、随着新能源等发电设备规模的增大和新能源出力占比提高,常规机组被大量替代,电网的一次调频能力持续下降。尽管近年来在新能源并网运行频率调节方面有大量的研究,让新能源主动支撑系统频率调节,然而新能源与同步机组的差异在于:新能源机组增发出的功率,释放出的是风机叶轮、转子轴系中储存的动能、或者蓄电池、超级电容等储能设备中的电能。当新能源没有提前留够备用时,无法有效参与系统的一次调频,但如果要求新能源必须时刻留有一定容量的备用,会导致新能源无法百分之百消纳,存在经济性问题。因此目前新能源一次调频备用量整定,是确保不同故障下系统频率的安全稳定运行的前提,但是目前还没有相应的方法。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种新能源一次调频备用量整定方法及相关装置,解决了
技术介绍
中披露的问题。

2、为了解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是:

3、一种新能源一次调频备用量整定方法,包括:

4、根据电网仿真数据,确定电路系统可能发生的所有n-1故障;

5、遍历仿真所有n-1故障,确定电力系统发生n-1故障下的最低频率;

6、根据电力系统中静态负荷的占比、电动机负荷的占比以及静态负荷的频率响应因子,计算电力系统中负荷模型的等效频率响应因子;

7、根据电力系统中负荷模型的等效频率响应因子和确电力系统发生n-1故障下的最低频率,确定新能源一次调频备用量。

8、根据电网仿真数据,确定电路系统可能发生的所有n-1故障,包括:

9、根据电网仿真数据,基于电力系统导则规定的n-1原则,逐一开断电力系统中的单一元件,确定电路系统可能发生的所有n-1故障。

10、电网仿真数据包括潮流文件和稳定文件,其中,稳定文件包括与频率仿真相关的机组和负荷模型。

11、遍历仿真所有n-1故障,确定电力系统发生n-1故障下的最低频率,包括:

12、遍历仿真所有n-1故障,确定电力系统发送各种n-1故障下的频率,选取最低的频率。

13、计算电力系统中负荷模型的等效频率响应因子,公式为:

14、

15、式中,kl为电力系统中负荷模型的等效频率响应因子,a和b分别为电力系统中静态负荷的占比和电动机负荷的占比,kl1为静态负荷的频率响应因子。

16、根据电力系统中负荷模型的等效频率响应因子和确电力系统发生n-1故障下的最低频率,确定新能源一次调频备用量,包括:

17、若|δfmax|≥|δfmin|,则新能源不需要留一次调频的备用量;

18、若|δfmax|<|δfmin|,则新能源一次调频备用量为δpn=(|δfmin|-|δfmax|)kl;其中,fmax、fmin分别为电力系统允许的最大频率跌落值和电力系统发生n-1故障下的最低频率,kl为电力系统中负荷模型的等效频率响应因子。

19、一种新能源一次调频备用量整定装置,包括:

20、故障确定模块,根据电网仿真数据,确定电路系统可能发生的所有n-1故障;

21、最低频率模块,遍历仿真所有n-1故障,确定电力系统发生n-1故障下的最低频率;

22、响应因子模块,根据电力系统中静态负荷的占比、电动机负荷的占比以及静态负荷的频率响应因子,计算电力系统中负荷模型的等效频率响应因子;

23、备用量计算模块,根据电力系统中负荷模型的等效频率响应因子和确电力系统发生n-1故障下的最低频率,确定新能源一次调频备用量。

24、备用量计算模块被配置为:

25、若|δfmax|≥|δfmin|,则新能源不需要留一次调频的备用量;

26、若|δfmax|<|δfmin|,则新能源一次调频备用量为δpn=(|δfmin|-|δfmax|)kl;其中,fmax、fmin分别为电力系统允许的最大频率跌落值和电力系统发生n-1故障下的最低频率,kl为电力系统中负荷模型的等效频率响应因子。

27、一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质,所述一个或多个程序包括指令,所述指令当由计算设备执行时,使得所述计算设备执行新能源一次调频备用量整定方法。

28、一种计算设备,包括一个或多个处理器、存储器以及一个或多个程序,其中一个或多个程序存储在所述存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行,所述一个或多个程序包括用于执行新能源一次调频备用量整定方法的指令。

29、本专利技术所达到的有益效果:本专利技术通过仿真n-1故障,确定电力系统n-1故障下的最低频率,考虑到负荷对频率调节的影响,通过静态负荷和电动机负荷的占比,确定影响频率响应特性的等效频率响应因子,根据电力系统中负荷模型的等效频率响应因子和确电力系统发生n-1故障下的最低频率,可有效确定新能源一次调频备用量,为系统安全可靠运行提供了保障。

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【技术保护点】

1.一种新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,根据电网仿真数据,确定电路系统可能发生的所有N-1故障,包括:

3.根据权利要求1或2所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,电网仿真数据包括潮流文件和稳定文件,其中,稳定文件包括与频率仿真相关的机组和负荷模型。

4.根据权利要求1所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,遍历仿真所有N-1故障,确定电力系统发生N-1故障下的最低频率,包括:

5.根据权利要求1所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,计算电力系统中负荷模型的等效频率响应因子,公式为:

6.根据权利要求1所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,根据电力系统中负荷模型的等效频率响应因子和确电力系统发生N-1故障下的最低频率,确定新能源一次调频备用量,包括:

7.一种新能源一次调频备用量整定装置,其特征在于,包括:

8.根据权利要求7所述的新能源一次调频备用量整定装置,其特征在于,备用量计算模块被配置为:

9.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质,其特征在于,所述一个或多个程序包括指令,所述指令当由计算设备执行时,使得所述计算设备执行权利要求1~6任一项所述的方法。

10.一种计算设备,其特征在于,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,根据电网仿真数据,确定电路系统可能发生的所有n-1故障,包括:

3.根据权利要求1或2所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,电网仿真数据包括潮流文件和稳定文件,其中,稳定文件包括与频率仿真相关的机组和负荷模型。

4.根据权利要求1所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,遍历仿真所有n-1故障,确定电力系统发生n-1故障下的最低频率,包括:

5.根据权利要求1所述的新能源一次调频备用量整定方法,其特征在于,计算电力系统中负荷模型的等...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐贤刘盛松周挺罗凯明刘林周文俊
申请(专利权)人:国网江苏省电力有限公司
类型:发明
国别省市:

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