基于UCPS评价标准的网源协同机组负荷频率控制策略

基于发电机组一次、二次调频综合性能的机组控制性能标准(unit control performance standard,UCPS),通过对电网能量状态和火电机组能量特性分析,综述了网源不同的能量状态对电网和机组的影响,探索了达到网源双赢的机组侧负荷频率控制策略。该策略利用燃煤机组的"能差",主动参与电网调频、"知能善用"地适应电网侧自动发电控制(AGC)变负荷任务,充分发挥机组良好的调频调功性能。通过对同类型机组的试验对比分析,得出机组侧应用UCPS控制策略,既对电网频率控制有益,又提高机组安全、稳定运行水平,降低机组运行成本,从而达到源网协调控制电网频率总体最优的目标。

基于UCPS标准的机组新型调节性能指标与应用

针对现有机组常规调节性能评价中存在受参数设置影响、不能准确评价调节过程对电网实际调节贡献等问题,基于机组控制性能标准(Unit Control Performance Standard,UCPS)和自动发电控制(Automatic Generation Control,AGC)的机组控制现状,对UCPS标准中机组I类性能评价指标(UCPS1)进行了改进,并给出其计算方法。实际应用效果验证了所提改进UCPS标准的有效性。

深度强化学习驱动的双馈抽蓄抽水工况下调频控制

为改善新型电力系统的频率特性,利用抽水工况下双馈抽水蓄能机组功率可调的特点,提出基于多智能体深度确定性策略梯度算法的系统频率控制方法。首先,基于抽水工况下双馈抽水蓄能的频率控制策略,构建多能互补系统的频率控制模型;其次,以提高各区域控制性能标准指标为目标,利用改进的多智能体深度确定性策略梯度算法优化各机组的自动发电控制指令。算例分析表明,抽水工况下双馈抽水蓄能参与调频可显著改善系统的频率特性,且所提频率控制方法的鲁棒性和可靠性优于传统控制。

适应电网多复杂工况的AGC控制模式转换技术研究

调度控制系统中AGC机组控制模式依靠人工决策修改的方式,已经无法满足电网实时平衡和多复杂工况下的调节需求。文章首先根据AGC机组控制模式的负荷扰动调节特点,对机组控制模式进行归类分析;然后提出适应电网正常和紧急2种工况的控制模式自动转换方案,提出适应CPS标准的调节备用需求模型和模式转换策略,策略兼顾负荷趋势调整和平衡控制双重目标,实现对机组控制角色的自适应转换和调节容量的优化调控;通过大功率缺失扰动下满足CPS/DCS标准的调节备用需求分析,提出紧急功率控制模式转换策略,通过扩充紧急功率控制调节容量,以快速支援电网功率恢复。最后通过算例分析验证了所述方法的有效性。

河南电网AGC水火电联调试验研究

在华中网调对各省调的联络线电量考核办法由区域控制偏差(ACE)模式转变为控制性能标准(CPS)模式的背景下,由于河南电网的水电机组较少,因而水火电自动发电控制(AGC)机组的协调控制成为一个有待解决的问题。提出了2种控制模式,并进行了水火电联调试验研究。根据试验结果,对2种控制模式及其不同应用方案的特性和效果进行分析比较,在此基础上提出水火电机组同时投运时的合理控制方案,并针对联调试验中出现的问题,确定需要进一步开展的工作。

发电厂调节性能考核的新方法

在南方区域电力系统中采用控制性能标准(CPS)对区域内省级电力系统的自动发电控制(AGC)系统运行性能进行评价,并制定了相应的经济考核方法。以该方法为基础,在CPS计算公式中加入容量系数,把CPS考核方法推广到发电机组,并将省级的考核电量分解到相关电厂,以促进其改善运行性能。这种方法与现有CPS考核方法的思路一致,且侧重于机组较长时间段的调节性能,避免直接对机组动态性能指标如调节速率和调节精度的测定,方法简单,容易实现。

大型风燃协调等效电厂的自动发电控制策略研究

以崇明岛智能电网为例,提出了风燃协调等效电厂(wind-gas coordinating equivalent power plant,WGPP)的概念。通过风力发电系统与燃气-蒸汽联合循环机组(CCPP)的互补运行,实现提高并网功率的可控和可调性,以及风燃联合发电作为一个等效电厂参与系统的调度运行等目标。针对WGPP的调度目标以及接入系统规模的不同,提出了两种不同的WGPP调度模式:跟踪调度曲线模式和CPS控制模式。为了充分利用WGPP中CCPP机组出力调节速度快的特点,对基于传统比例积分原理的自动发电控制算法进行了改进。最后,分别以现场实测数据以及四种风电功率事件为例,RTDS仿真验证了两种WGPP调度模式的可行性。

网省两级AGC机组协调调度的二层规划模型

现有关于网省两级自动发电控制(AGC)优化调度的研究未充分考虑网省调的上下级关系以及网/省调AGC机组的调频责任和调节特性。为此,根据中国电网网省调管理规程和控制性能标准(CPS)考核办法,提出网省两级AGC机组协调调度的二层规划模型。该模型以"网调分配调频任务、省调优化调节功率"为核心机制,上层网调模型主要负责省间AGC资源的协调,以全网AGC总调节费用最小为目标,考虑频率和联络线偏差等约束;下层省调模型负责省内AGC机组的协调,以本省调节费用最小为目标,考虑CPS指标等约束;上、下层模型通过各省调节功率分配和调节费用反馈实现互动。以含有5个省级控制区的网省两级电网为算例,考虑负荷小幅/大幅变动两个场景,通过对比所建模型和省级电网独立调度模型,验证了所建模型的有效性和适应性。

基于CPS指标评估的不同场景调频储能容量配置

具有快速、精准、瞬时吞吐能力大的规模化储能承担自动发电控制(automatic generation control,AGC)为各控制区二次调频提供了一种优质资源。为了对不同电源结构特征的应用场景配置合理规模的储能资源,提出了采用CPS(Control performance standard)指标评估的储能容量配置方法。首先,针对我国形成的以火电、水电为主的两种电源结构构建了计及爬坡率约束及调频容量限制的火电、水电互联系统仿真模型。然后基于调频工况分析,考虑丰、枯水期各电源特性,提出了不同工况的调频指令分配方法。最后,通过仿真计算量化储能的贡献程度验证了不同场景储能调频需求具有差异性,并采用CPS性能评估指标及其改善情况得出不同场景储能容量配置的性能极值、经济极值。所提模型和研究结果对于合理规划各控制区储能容量具有重要的指导意义。

数据采样不同步对电网CPS的影响及改进建议

CPS取代A1/A2成为华中电网的联络线控制标准,经历了调研、试运行、到正式实施的阶段。然而华中电网CPS考核系统自身也并非全无缺陷。文章对数据采样时间不同步对电网CPS的影响进行了讨论。针对这一问题,最后提出利用PMU装置采集的数据进行CPS计算的建议。

二次再热机组一次调频能力探讨

从多台二次再热机组一次调频的试验结果看,二次再热机组的一次调频能力明显弱于同容量的一次再热机组,难以达到考核标准的要求。通过分析现行一次调频考核标准的制定原理,并根据二次再热机组的结构特性,采用数理模型计算其一次调频性能,为探讨现行标准下二次再热机组一次调频能力提供依据。

标准地铁电子制动控制单元性能检测平台研制

电子制动控制单元是关系到标准地铁列车安全稳定运行的核心部件,是制动系统的大脑。如何对其各项性能进行检测、评估是电子制动控制单元研究的重要内容之一。标准地铁电子制动控制单元性能检测平台可实现对标准地铁电子制动控制单元信号的全覆盖检测,由数字量输入输出模块、模拟量输入输出模块、频率输入输出模块、通信管理单元、故障注入单元、电源分配单元等组成。检测平台不仅能够完成标准地铁EBCU整机、内部板卡模块的例行试验,通过故障注入还可以完成相关研究性试验。其人机界面设计及操作简便,智能化程度高,为标准地铁EBCU故障定位、设计优化提供了支撑。