南方电网调频模式研究

在目前南方电网采用的区域控制标准(CPS)及相应的自动发电控制(AGC)策略的调频模式下,存在两个问题有待改进:一是总调直调机组不能有效地参与调频;二是各省机组调频责任严重分布不均。鉴此,提出了解决问题方案:按调频任务划分为短周期的和长周期两类,并分别建立新的机组控制评价方法和相应的AGC策略。仿真证明,所提出的调频模式是有效的。     

CPS标准在云南电网AGC中的应用

首先介绍了OPEN2000能量管理系统（EMS）中适应控制性能评价标准（CPS）的新的自动发电控制（AGC）控制策略;然后,结合AGC软件包在云南电网实际运行中的经验,提出了正确设置AGC控制策略中相关参数的方法。这些方法有利于提高南方电网频率控制质量,体现在紧急情况下云南电网对南方电网的频率支援,为南方电网即将实施的CPS标准考核进行了充分的技术准备。     

CPS标准在云南电网AGC中的应用

首先介绍了OPEN2000能量管理系统(EMS)中适应控制性能评价标准(CPS)的新的自动发电控制(AGC)控制策略;然后,结合AGC软件包在云南电网实际运行中的经验,提出了正确设置AGC控制策略中相关参数的方法.这些方法有利于提高南方电网频率控制质量,体现在紧急情况下云南电网对南方电网的频率支援,为南方电网即将实施的CPS标准考核进行了充分的技术准备.     

基于CPS标准的AGC控制策略分析

介绍了能量管理系统(EMS)中适应CPS控制标准的新的AGC控制策略,并结合云南电网的特点,对AGC控制策略作了进一步完善。这些处理方法有利于提高南方电网频率控制质量。     

基于AGC的CPS区域控制策略研究

随着AGC控制容量的迅速增加使得互联电网频率和联络线潮流控制技术手段进一步提高，同时，AGC功能中的联络线控制也正逐步成为电网运行控制联络线潮流的必备手段。AGC作为互联大电网运行中保证电力系统频率指标的重要技术手段，选择合适的控制标准是建立规范的秩序、促进AGC技术应用的重要环节。南方电网在2005年6月前执行北美电气可靠性理事会（NERC）的A1、A2标准。但是，经过过去几年的实践，A1、A2标准中没有直接采用频率偏差的控制效果作为评价区域控制性能的依据，     

华中区域电网AGC控制方式的探讨

运用互联电网控制理论并结合华中电网的运行实际,分析了目前华中电网AGC运行存在的问题,提出了以现有AGC控制模式与修改后的AGC控制性能评价准则相结合,从而解决了实际运行中AGC控制模式与频率调整存在的问题.同时,针对三峡电站建立后所形成的跨大区域联网,各区域AGC如何控制以满足跨大区联网的频率调整的需要进行了初步探讨.     

基于特高压和超高压直流互联的送端电网AGC系统控制策略

采用基于特高压和超高压直流的电网异步联网方式对现有的自动发电控制(AGC)系统控制策略和电网频率控制的适应性问题逐步显现.为分析直流系统异步联网方式对电网AGC系统控制策略带来的影响,结合直流系统负荷的频率静态特性及其附加频率控制器的动态特性,分析了区域电网AGC对控制区设置、控制模式选择以及与直流附加频率控制器的适应性的影响,并对目前国内广泛应用的控制性能评价标准(CPS)控制策略适应性进行探讨.基于PSD-FDS平台进行直流系统与AGC的频率控制仿真验证和实际工程应用,结果表明基于特高压和超高压直流互联的送端电网AGC控制策略能够较好地适应异步互联电网,为异步联网方式下AGC系统控制策略制定和优化提供参考.     

基于SCPS标准的发电机组AGC控制策略

华东电网参照北美电力可靠性委员会推行的服务提供者控制性能标准(SCPS),对华东电网控制区的发电机组开展AGC性能评价。通过对SCPS标准的分析,提出了适应该标准的发电机组AGC控制策略,结合SCPS的指标计算并根据机组供应控制偏差的状态来实现机组AGC定量调节。该控制策略的应用将有助于提高发电机组的AGC调节品质和频率控制性能,进而改善电网的频率质量及系统的频率控制特性。     

区域电网联络线功率控制策略应用现状分析

频率是交流系统电能质量的主要指标之一,随着区域电网互联规模的扩大,原有的频率控制评价标准出现了一定的局限性,特别是大规模风电和光伏等新能源的接入,对原有的评价标准提出了新的要求。文中通过对国家标准以及五个区域电网联络线功率控制现状的分析,总结了现有频率控制模式的不足,分析了不足存在的原因,并提出了改进建议,为大区域互联电网的频率控制评价体系的完善提供了有益参考。     

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。     

水电机组一次调频与AGC典型控制策略的工程分析及优化

分析了云南省内已投运水电机组一次调频与自动发电控制(AGC)的典型控制策略,通过工程试验及数据分析,逐一指出其特点及不足。提出功率控制模式下机组采用斜坡函数作为AGC负荷指令,及采用比例—积分—微分(PID)变参数控制分别满足AGC负荷调节和一次调频响应的不同要求;开度控制模式下机组一次调频动作方向与AGC负荷指令方向相反时应屏蔽AGC负荷指令,以及AGC负荷指令首先响应时,应短暂屏蔽一次调频功能等策略。优化了一次调频与AGC间的逻辑关系,并对文中的典型控制策略给出了合理的可行性建议,为水电机组一次调频与AGC寻找更理想的配合策略提供了参考依据。     

海南电网孤网运行时的频率特性分析

为掌握海南电网的频率特性,以作为采取相关措施确保电网安全稳定和经济运行的基础,对海南电网2008年的历次机组跳闸和负荷损失事故进行了分析,掌握了海南电网频率偏差系数的分布规律,校核分析了海南电网有关计算模型的有效性,对于机组一次调频的管理、联网后联络线功率控制的影响因素以及联网后自动发电控制（automatic generation control,AGC）的有关参数提出了建议：     

基于Pade近似的电力系统频率振荡模式延时轨迹分析

实际电网中多次出现不同于传统低频振荡的频率振荡问题,和一次调频或自动发电控制强相关。包含一次调频、自动发电控制的电力系统调频过程是一个闭环的控制过程,是一个动态系统,面临着稳定性问题。在实际电网运行中,由调度自动发电控制指令到机组执行带来的延时对电力系统关键模态产生显著影响,从而改变闭环系统稳定性。基于一个三区域系统采用Pade近似方法将延时环节转化为状态空间表达式,选取合适的近似阶数,建立了考虑延时环节的电力系统线性化模型;并且通过特征值计算方法研究延时对频率振荡模式的影响规律,算例仿真结果有效验证了延时给系统带来的阻尼恶化、自动发电控制振荡模式发生周期性变化的结论。     

南方电网低频振荡控制策略探讨

南方电网是典型的（特）超高压、远距离、大容量、交直流混合运行的电网,安全稳定问题复杂,近年来低频振荡事故时有发生。研究南方电网的低频振荡控制策略具有十分重要的意义。文中总结了近年来南方电网各类低频振荡事故,介绍南方电网低频振荡事故处理原则和控制技术手段,采用特征值法分析南方电网丰大方式下的振荡模态,分析比较了调度员采用...     

一种新型直调电厂机组绩效考评模式

电厂自动发电控制（AGC）控制精度及负荷曲线执行准确度是影响电网频率及控制性能标准（CPS）考核成绩的重要因素。提出一种新型的直调电厂机组绩效评价体系,利用自动化的数据采集模块对中调直调电厂机组的运行情况进行科学的统计,并通过内部协调控制模式实现对机组AGC及负荷曲线执行情况的跟踪评价分析,从而实现对电厂的有效管理。基于此,结合广东电网的实际情况,提出了适用于广东电网采用的直调电厂机组绩效考评模式,实际应用证实了该模式的可行性。     

南方电网频率控制性能标准考核方法探讨

电网频率控制性能考核标准(CPS)着眼于整个系统的安全稳定运行需求,并体现了各子控制区域的经济利益。南方电网采用CPS标准对省(区)间联络线功率与系统频率偏差进行管理和考核,并在考核办法中以经济手段落实考核结果。分析了南方电网CPS标准考核方法的弊端与参数设置上的问题,提出了改进建议并论证其优越性。     

电力系统调频控制相关的频率振荡问题

电网中多次出现不同于传统低频振荡的频率振荡问题,和调频控制过程强相关。基于一个三区域系统,采用特征值分析和时域仿真的方法,分析了系统中不同类型的振荡模式及其表现。除功角振荡模式外,系统中包含超低频的一次调频(PFR)模式和振荡频率更低的自动发电控制(AGC)模式。功角振荡模式下,机组转速和区域电网频率相对振荡,而PFR模式和AGC模式下电网频率整体振荡,是频率振荡模式的一个根本特征。根据分析结果,PFR模式下主要是PFR参与动作,而AGC模式下主要是AGC参与动作,并提出了根据不同变量参与因子辨别频率振荡模式并区分PFR模式和AGC模式的方法。分析结果初步厘清了不同类型频率振荡模式的表现和区别。     

基于分层相关均衡强化学习的CPS指令优化分配算法

提出了一种应用在控制性能标准(CPS)下自动发电控制(AGC)指令(CPS指令)由调度端至各台机组的动态分配过程的分层多智能体相关均衡(HCEQ)算法。根据机组调频时延对其进行聚类分层,有效解决了CPS指令分配过程的维数灾难问题。相比单智能体强化学习算法,HCEQ算法引入了均衡目标函数的求解,有效提高了算法寻优速度。将功率偏差、水电裕度和调节成本目标以线性加权的方法转化为算法奖励函数,研究了不同权值下CPS控制性能和调节成本的变化关系。南方电网模型仿真研究表明,HCEQ算法具有较快的收敛速度,在复杂随机扰动的环境中能有效提高系统CPS考核合格率,并有效降低AGC调节成本。