基于知识共享的高比例可再生能源系统发电控制

具有不确定性的可再生能源并网比例提高使得系统状态变化多样性,增加系统准确控制难度,促使系统能源协同调度。文中首先提出了一种参数知识共享算法,通过共享深度神经网络参数来提高计算速度和准确性。然后,构建双层联动发电控制框架,运用参数知识共享算法,通过对相似求解目标之间的参数迁移,提高深度神经网络参数设置的计算速度和准确性,对各类型储能进行指令分配,运用提出的区间快速收缩算法对各类型储能进行指令分配。最后,一个含高比例可再生能源电力系统的实验结果表明:所提算法较对比算法在频率偏差平均值和成本上分别降低了22.5%和3.77%。

基于机组出力变化量与最大调节速率关系的自动发电控制指令优化调度

随着新能源并网容量的增加,电网的调频波动现象加剧,为加快消除电网频率偏差,提出了一种基于机组出力变化量与最大调节速率关系的自动发电控制(automatic generation control,AGC)指令优化调度方法。首先,基于机组的实发功率历史数据,采用分段线性表示方法自动查找具有连续增、减变化趋势的数据段,计算每个数据段的出力变化量和对应的调节速率形成数据样本集合,从集合中筛选出可以描绘机组出力变化量与调节速率关系的样本点,由多项式拟合得到机组出力变化量与最大调节速率之间的关系式;然后,以负荷调节时间最小化为目标,考虑机组出力变化范围及机组不同出力变化量下对应调节速率的约束条件,得到电网AGC指令的优化分配结果;最后,通过仿真和工业案例验证所提方法的有效性,也验证了机组在频率波动时能够快速响应,有效降低频率偏差。

华北电网一体化调度计划和实时发电控制系统的设计与实现

为进一步提高华北电网的调度自动化水平,华北电力调度局在统一的CC-2000平台上设计开发了一体化的调度计划和实时发电控制系统。文章阐述了该系统的目的、设计思想、体系结构和各子系统的功能及采用的算法。华北电网的实际运行结果表明,该系统可以减轻调度员的负担,且运行稳定、计划结果正确。

安徽电网实时发电控制系统设计及实现

为了减轻自动发电控制 (AGC)机组调节负担 ,提高AGC控制合格率 ,提高电网调度自动化水平 ,安徽电网实时发电控制系统利用超短期负荷预计的结果 ,自动调整机组发电计划 ,并自动下发到电厂 ,使发电机组能较为准确地响应系统负荷变化。该系统改变了传统调度人员用电话调度发电出力的方式 ,使发电调度较为科学合理 ,在减轻 AGC机组调节负担和提高电网 AGC控制合格率的同时 ,减轻了运行人员负担、提高了电网运行安全性。一年多的运行情况表明 ,该系统投入小 ,见效明显 ,对以火电机组为主的电网 AGC实用化工作和提高电网调度自动化水平及质量控制有借鉴作用 。

水电机组一次调频与自动发电控制协调策略优化研究

为保证电网和发电机组之间协调稳定运行,部分主力水电机组采用了小网开度模式,但该模式下的水电机组一次调频性能与自动发电控制功率调节均达不到电网稳定运行的要求。因此,研究了水电机组一次调频与自动发电控制协调策略优化,通过优化监控功率调节和一次调频之间的协调配合关系,提升机组的小网开度模式下的功率调节性能和调频动作性能;同时,使水电机组适应电网异步运行后的机组负荷波动和频率变化特性,以满足电网对大型水电机组的运行管理要求,最后通过实验验证策略的可行性。

新型电力系统下水电侧自动发电控制改进与应用

为提升水电厂自动发电控制水平,文章提出通过自动发电控制系统调控水电机组运行参数的观点。传统AGC控制方法在水电厂自动发电控制中的应用,可能无法保证控制精度,采用对原有自动发电控制方法进行改进的方法,能弥补AGC在调节速度和控制精度等方面存在的不足,有效缓解水电厂的经营压力,提升水电厂自动发电控制水平和供电稳定性。

含储能资源参与的自动发电控制策略研究

以电池为代表的新型规模化储能资源可快速改变功率输出,为自动发电控制(automatic generation control,AGC)提供了新的手段。该文主要研究AGC系统对于储能资源参与二次调频的容量需求及其控制策略。在电力系统调频需求分析的基础上,提出采用离散傅里叶变换分析高频和低频调频需求的方法,并对实际系统的全天和每小时内高频分量的占比进行了定量分析。根据储能资源的快速响应特点,提出了储能资源参与调频的两种策略。策略1是基于区域调节需求(area regulation requirement,ARR)所处的区间灵活分配储能资源承担的调节量;策略2则将调频需求的高频分量指派给储能资源承担。基于实际系统的数据,对储能参与AGC的不同策略进行了仿真和比较分析。所提方法和研究结果对于实际应用具有重要的指导意义和参考价值。

自动发电控制中控制策略的研究发展综述

对国内外自动发电控制(AGC)中控制策略研究的发展历史与现状进行了总结与评述。阐述了AGC的控制原理和基本控制方式,根据AGC的控制与实现机制,将现有的AGC控制策略分为常规的AGC控制策略和AGC动态优化策略两大类,前者包括确定总调节功率的控制策略和总调节功率的指令分配策略。综述了上述两大类策略及所用到的各种控制技术,并对其原理、优点、不足以及应用情况进行了综合分析与比较。最后,对未来AGC控制策略领域有待进一步研究的问题以及发展趋势进行了展望。

华北、东北联网后华北电网自动发电控制(AGC)及其考核的实现

介绍了基于 CC- 2 0 0 0平台的自动发电控制 (AGC)的特点和华北、东北联网后华北电网 AGC所采用的控制方式和控制策略。互联电网和跨大区电网的 AGC采用联络线频率偏差控制方式和按北美可靠性委员会 (NERC) CPS标准控制与考核是必然趋势。建议对互联电网和跨大区电网的AGC采用

水电厂自动发电控制的工程设计与分析

在分析了水电厂自动发电控制 (AGC)的要求和外部条件的基础上 ,指出在实际工程中往往存在一些理论研究所忽略的问题 ,如 :目标函数的修正 ,多个不可运行区的避开 ,负荷调整及与其他水电厂联合优化调度等。这些都是工程设计必须予以考虑的。针对上述问题 ,给出了相应的设计原则。

自动发电控制下的火电厂厂级负荷优化分配

为适应目前我国电网的调度模式，提出在自动发电控制（AGC）指令变动下的厂级负荷优化分配方法。以一个具有5台机组、总装机容量为1200MW的火电厂为运行单元，对其运行数据进行经济性计算，实时拟合出各机组煤耗特性曲线，建立在AGC指令下，厂级负荷优化分配的数学模型，并采用微粒群算法来解决动态负荷优化分配问题。最后给出了该电厂在满足不同的AGC指令下，非AGC机组进行负荷优化分配的供电煤耗率结果。计算结果表明，采用这种分配模型，可使全厂供电煤耗率减少0．2-0．4g／（kW·h）。

一种新的自动发电控制容量预测和获取机制

针对统一的区域电力市场尚未建立而省级间电力交易日益频繁的市场化环境,研究了自动发电控制(AGC)容量需求的预测和获取机制.从系统安全性的角度出发,构建了AGC容量需求预测和动态修正模型,考虑了负荷预测误差、机组调节性能和联络线偏差等因素.基于AGC容量集中投标的市场运营模式,通过权衡AGC调节容量获取成本和联络线偏差处罚费用,建立了兼顾市场运营经济性和系统运行安全性的AGC容量预测和获取方法.通过基于浙江省电力市场实际数据的仿真算例,说明了所提出方法的基本特征和可行性.

自动发电控制优化控制策略研究与应用

针对江苏利港电力有限公司2台350MW直吹式机组,在对机组动态特性进行分析及对原AGC控制方案进行研究的基础上,提出新型的AGC优化控制策略。仿真和实际运行表明,改进后的新型AGC优化控制策略可最大限度地利用锅炉蓄热并尽可能加快锅炉的负荷主控指令,有效提高机组负荷的升、降速率。对机组所能达到的最大负荷升、降速率进行分析,并提出评估和提高机组负荷升、降速率的一般性准则。

基于多步回溯Q学习的自动发电控制指令动态优化分配算法

单步Q学习在火电占优、机组时延较大的自动发电控制(AGC)功率指令动态优化分配中的应用表现出收敛速度慢等不足而影响最优策略的获取.具有多步预见能力的多步回溯Q学习(Q(λ))显式利用资格迹进行高效回溯操作,能够有效解决火电机组大时滞环节带来的延时回报问题,算法平均收敛时间较Q学习缩短50%以上.算法奖励函数引入调节费用一项,形成多目标动态最优控制.两区域模型及南方电网模型仿真研究分析显示,Q(λ)算法在随机、大负荷扰动的复杂系统环境中有效提高系统控制性能标准(CPS)控制品质和适应性,并且在保证CPS合格率的前提下,使AGC调节费用下降超过5%.

新型控制性能评价方法及相应的自动发电控制模式

用北美控制性能标准(control performance standard,CPS)对中国区域电网的发电控制进行评价时,存在网调机组无法参与全网调频且省电网内调频资源不能合理利用的问题。在将调频行为分成短周期调频和长周期调频的基础上,提出适合中国实际情况的调度控制性能标准(dispatching control performance standard,DCPS)及与之相适应的自动发电控制(automatic generation control,AGC)控制模式。DCPS通过对2种周期调频行为分别评价,实现了省调机组和网调机组合理参与调频,并能满足联络线要求,且电网频率能快速恢复;在相应的AGC控制模式中通过不同类型机组分别承担不同周期调频任务来满足标准的评价要求。用DCPS对南方电网内各控制区24h电网控制情况进行验证性评价,证明了该评价标准的合理性和实用性。

自动发电控制中频率偏差系数确定方法的探讨

自动发电控制(AGC)中联络线频率偏差控制(TBC)模式下频率偏差系数的选择对控制系统稳定和频率恢复起着至关重要的作用。在分析国外研究状况及中国AGC实际运行的基础上提出了一种频率偏差系数确定方法。该方法考虑到国内自动化水平的限制,建立了不同运行方式下全天分时段频率偏差系数模型;结合AGC分级控制的特点,按频率偏差等级设定频率偏差系数。通过两区域互联电网仿真实验,同其他频率偏差系数的设定方式进行了分析和比较,其结果表明了该方法的优越性。

基于微分博弈理论的两区域自动发电控制协调方法

随着风电等间歇式能源并网,自动发电控制(AGC)过程中将出现越来越多的区域间功率支援,而各区域都不愿付出过多的调节代价,如机组磨损、额外燃料消耗、偏离经济调度下的运行点造成的损失。解决其间的博弈困局,制定有说服力、稳定的协调运行方案,是调动全网调频资源共同消纳间歇式能源的前提。文中利用微分博弈理论对该问题进行建模并求解,使博弈达到非合作反馈纳什均衡点。在两区域AGC模型上的仿真结果显示,与比例—积分控制和最优控制不同,所提的协调控制策略能保证被各区域自愿、忠实地执行,因为单独改变策略将导致收益下降。

微分平坦理论及其在自动发电控制中的应用

微分平坦理论的非线性控制策略能够完整地描述系统的状态轨迹,提供良好的系统动态特性。为此,对微分平坦理论的基本概念、研究现状、控制系统实现方式进行了详细描述,并从微分平坦系统的构造、基于轨迹生成和轨迹跟踪的微分平坦系统设计实现及自动发电系统微分平坦控制架构几方面阐述了其在自动发电控制AGC(automatic generation control)中的应用。研究表明,基于微分平坦理论的AGC控制策略是有效的、适用的,相比于传统的AGC控制策略,其从系统的全局优化角度出发,能够显著提高电网新能源消纳能力,有效保证系统的频率质量。

能量管理系统(EMS) 第5讲 自动发电控制

介绍自动发电控制基本原理，包括一般过程、自动发电的控制方式、机组功率分配以及ＡＧＣ的实现等。

基于狼爬山快速多智能体学习策略的电力系统智能发电控制方法

为了解决互联复杂电力系统环境下自动发电协调控制问题,提出了一种多智能体智能发电控制策略。提出了一种具有多步回溯及变学习率的多智能体新算法——"狼爬山"算法。该算法可根据据CPS标准求解各种复杂运行环境下的平均策略。基于混合策略及平均策略,此算法不仅在非马尔可夫环境及大时延系统中具有高度适应性,而且能解决新能源电源接入所带来的互联复杂电力系统环境下自动发电协调控制问题。对标准两区域负荷频率控制电力系统模型及南网模型进行仿真,结果显示该算法能获得最优平均策略,闭环系统性能优异,与已有智能算法相比具有更高的学习能力及快速收敛速率。