适用于地区级源网荷储实时协调控制方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114977332A(43)申请公布日2022.08.30(21)申请号202210597873.X(22)申请日2022.05.30(71)申请人国网天津市电力公司地址300010天津市河北区五经路39号申请人国家电网有限公司国网天津市电力公司滨海供电分公司(72)发明人于天一甄庆周昊兵王刚王梓王磊赵帅宋海涛张杰(74)专利代理机构天津才智专利商标代理有限公司12108专利代理师张宏月(51)Int.Cl.H02J3/48(2006.01)H02J13/00(2006.01)权利要求书4页说明书9页附图1页(54)发明名称适用于地区级源网荷储实时协调控制方法及系统(57)摘要本发明公开了一种适用于地区级源网荷储实时协调控制方法及系统，方法包括：在本地控制模式下，越限时生成校正方案，以调节成本最小为目标，考虑相关约束，将控制单元的有功调节目标值分解至需修正的控制对象；在省地协调模式下，针对省调调管设备和地调等值虚拟机设置分摊比例系数，按分摊比例系数将省级电网的有功调节总目标值分摊至虚拟发电机，分解下发分摊的有功调节目标值至地调内需修正的控制对象。系统包括相关安全分析模块、安全校正辅助决策模块和自动发电控制模块，该系统用于支持上述方法的实现。通过对控制对象有功功率的精准控制，保证地区电网热稳定安全，同时充分利用各类控制对象，减少了常规机组不必要的调节动作。CN114977332ACN114977332A权利要求书1/4页1.一种适用于地区级源网荷储实时协调控制方法，其特征在于，该方法在两种基本控制模式下运行，所述两种基本控制模式包括本地控制模式和省地协调模式；在本地控制模式下，该方法包括以下步骤：以地调主变为对象按照地区电网拓扑结构建立若干个控制单元，每个所述控制单元分别包含有若干个分布在所述地调主变下的控制对象；正常情况下，地调内的所述控制对象严格执行日前运行曲线；当计算出设备越限信息后，生成校正方案，所述校正方案即为解决地区电网的越限异常情况而生成的所需要调节的所述控制单元的有功调节目标值，再以调节成本最小为目标，考虑控制对象的运行约束和电网安全约束，将所述控制单元的有功调节目标值分解至其内的各个所述控制对象，对需修正的所述控制对象实时运行的有功功率进行修正，以消除或缓解越限情况；在省地协调模式下，该方法包括以下步骤：以地调主变为对象按照地区电网拓扑结构建立若干个控制单元，每个所述控制单元分别包含有若干个分布在所述地调主变下的控制对象；将地调内的全部所述控制对象聚合，建立等值虚拟发电机模型，针对省调调管设备和各个地调等值虚拟机，设置分摊比例系数；根据省调子控制区ACE的情况或省级电网的实时调节需求及各个地调内的所述控制对象的实时状态，将省级电网的有功调节总目标值按所述分摊比例系数分摊至所述省调调管设备和各个所述虚拟发电机，并下发遥调指令；对于未接收到遥调指令的地调，该地调内的所述控制对象严格执行日前运行曲线；对于接收到遥调指令的地调，该地调根据地区电网的实际状态将所述省级电网下发分摊的有功调节目标值分解至该地调内所需要调节的所述控制单元，再以调节成本最小为目标，考虑控制对象的运行约束和电网安全约束，将所述控制单元的有功调节目标值分解至其内的各个所述控制对象，对需修正的所述控制对象实时运行的有功功率进行修正，以实现省地协调控制目标。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述省调调管设备包括由省调调管的常规机组、集中式新能源场站和集中式储能电站。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述控制对象运行约束包括控制对象运行范围约束、控制对象负荷调节速率约束、储能充放电容量约束和控制对象调节备用约束，具体如下：所述控制对象运行范围约束为：pi,minu(i,t)≤p(i,t)≤pi,maxu(i,t)式中：pi,min、pi,max分别表示控制对象i的有功最小值和有功最大值；u(i，t)为控制对象i在时段t的运行状态，1表示运行，0表示停运；所述控制对象负荷调节速率约束为：‑Δi≤pi(t)‑pi(t‑1)≤Δi式中：‑Δi为控制对象i每时段可加减负荷的最小值；Δi为控制对象i每时段可加减负荷的最大值；pi(t)为t时刻控制对象i有功功率；pi(t‑1)为t‑1时刻控制对象i有功功率；所述储能充放电容量约束为：2CN114977332A权利要求书2/4页式中：i表示控制对象中的第i个储能单元；n表示连续充放电时段数；E表示单次连续充放电量上限；所述控制对象调节备用约束为：gri′(t)≥ri式中：为可调资源i在t时提供的上调备用；ri′(t)为可调资源i在t时提供的下调备g用；为可调资源i可提供的上调备用上限；ri为可调资源i可提供的下调备用下限。4.根据权利要求