抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒ê脱b置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒ê脱b置，先根據(jù)電力系統(tǒng)的統(tǒng)調(diào)歷史運(yùn)行曲線及次日方式計劃曲線，計算系統(tǒng)次日負(fù)荷預(yù)測曲線；然后根據(jù)次日發(fā)電計劃曲線，計算系統(tǒng)爬坡能力；再利用系統(tǒng)次日負(fù)荷預(yù)測曲線，計算系統(tǒng)爬坡能力需求；進(jìn)一步計算系統(tǒng)爬坡能力缺口和系統(tǒng)功率缺額預(yù)測值，確定抽水蓄能機(jī)組的開機(jī)數(shù)目及運(yùn)行方式；最后啟停抽水蓄能機(jī)組參與電力系統(tǒng)的調(diào)峰調(diào)頻。本發(fā)明在電力系統(tǒng)運(yùn)行處于危機(jī)狀態(tài)時及時投入抽水蓄能機(jī)組挽救電網(wǎng)運(yùn)行危機(jī)，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行；引入抽水蓄能機(jī)組快速功率響應(yīng)能力，改善電力系統(tǒng)頻率控制質(zhì)量；降低抽水蓄能機(jī)組啟動次數(shù)，提升系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性；減輕調(diào)度人員日常工作負(fù)荷，節(jié)省人力及成本。
【專利說明】抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒ê脱b置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及調(diào)峰調(diào)頻【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒ê脱b置。
【背景技術(shù)】
[0002]廣東省作為我國的用電大省，廣東電網(wǎng)日夜峰谷差距大且變化速率快，其日間頻率控制任務(wù)十分繁重。根據(jù)廣東電網(wǎng)的電源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，通常由大量的慢速火電機(jī)組承擔(dān)頻率調(diào)節(jié)任務(wù)。同時，受廣東負(fù)荷類型的特點(diǎn)決定，在日間的幾個負(fù)荷急升急降段內(nèi)負(fù)荷將會出現(xiàn)多次快速、大幅度波動的情況，極限情況下負(fù)荷變化速率超過500MW/分鐘。由此，火電機(jī)組調(diào)節(jié)速度緩慢的缺點(diǎn)導(dǎo)致廣東電網(wǎng)經(jīng)常會出現(xiàn)頻率考核CPS指標(biāo)超越限值的情況，出現(xiàn)頻率控制危機(jī)段，影響廣東電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
[0003]廣東省具有豐富的抽水蓄能電站資源。其境內(nèi)的廣蓄、惠蓄兩座超大型抽水蓄能電站除保證核電機(jī)組長期安全穩(wěn)定運(yùn)行以外，具有巨大的調(diào)峰調(diào)頻運(yùn)行潛力。同時，廣蓄、惠蓄抽水蓄能電站均具有上下兩個運(yùn)行水庫，運(yùn)行方式受自然因素制約較少，具有充分的運(yùn)行靈活性。在廣東下一代調(diào)度系統(tǒng)中，抽蓄電站作為調(diào)度人員調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行的主要工具，具有重要的地位。受到廣東電網(wǎng)EMS系統(tǒng)功能模塊的限制，目前廣東電網(wǎng)采用人工控制抽水蓄能電站介入系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻工作的運(yùn)行方式。
[0004]日常運(yùn)行中，調(diào)度人員根據(jù)歷史運(yùn)行經(jīng)驗，結(jié)合系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測曲線，在日間負(fù)荷急升急降段到來之前選取適當(dāng)數(shù)目的抽水蓄能機(jī)組運(yùn)行于預(yù)設(shè)的工作模式。盡管通常情況下蓄能機(jī)組的調(diào)節(jié)過程能夠?qū)Ξ?dāng)日的頻率控制產(chǎn)生積極的影響，但是人工操作的方式存在著幾個弊端:
[0005]隨意性:由于抽水蓄能機(jī)組參與頻率調(diào)節(jié)的指令完全由調(diào)度控制人員決定，因此不同調(diào)度人員對于抽水蓄能機(jī)組的控制方式存在著很大的差別，無法根據(jù)廣東電網(wǎng)歷史運(yùn)行經(jīng)驗不斷完善控制策略。當(dāng)調(diào)度控制人員發(fā)生較大變化時，抽水蓄能機(jī)組的控制效果會隨之受到較大影響，無法穩(wěn)定可靠地對系統(tǒng)頻率控制提供可靠支撐。
[0006]模糊性:抽水蓄能機(jī)組的啟動時機(jī)無法以量化的形式進(jìn)行固定，因此在實(shí)際運(yùn)行需要實(shí)時決策抽水蓄能機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)轉(zhuǎn)換時，抽水蓄能機(jī)組工況轉(zhuǎn)換的時機(jī)往往不能選擇最優(yōu)運(yùn)行轉(zhuǎn)換點(diǎn)附近進(jìn)行工況轉(zhuǎn)換。等效浪費(fèi)了抽水蓄能機(jī)組的快速響應(yīng)能力。
[0007]脆弱性:抽水蓄能機(jī)組的人工控制操作需要調(diào)度控制人員傾注大量精力。這往往導(dǎo)致調(diào)度控制人員在負(fù)荷急升急降段內(nèi)過于關(guān)注頻率相關(guān)物理運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)而控制抽水蓄能機(jī)組做出正確的應(yīng)對動作。而另一方面，日內(nèi)負(fù)荷急升急降段是電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)快速發(fā)生變化的階段，也是電網(wǎng)運(yùn)行較為脆弱的階段，需要調(diào)度人員隨時應(yīng)對可能的突發(fā)情況。調(diào)度控制人員由于將大部分精力投入到抽水蓄能的相關(guān)操作中而降低了對電網(wǎng)整體運(yùn)行狀態(tài)的掌控能力。從而導(dǎo)致了電網(wǎng)在負(fù)荷急升急降段內(nèi)的脆弱性。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]基于上述情況，本發(fā)明提出了一種抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒?，穩(wěn)定可靠地對電力系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控，根據(jù)實(shí)際情況及時啟停抽水蓄能機(jī)組，保障電網(wǎng)在負(fù)荷急升急降段內(nèi)安全運(yùn)行。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0010]一種抽水蓄能機(jī)組自主啟停控制方法，包括以下步驟:
[0011]通過以系數(shù)APMax，irtJ/APMax；Eef對電力系統(tǒng)的統(tǒng)調(diào)歷史運(yùn)行曲線PKef，n進(jìn)行修正，
ΔΡ
計算得到系統(tǒng)次日負(fù)荷預(yù)測曲線
【權(quán)利要求】
1.一種抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒ǎ涮卣髟谟?，包括以下步驟: 通過以系數(shù)ΛΡΜμ，對電力系統(tǒng)的統(tǒng)調(diào)歷史運(yùn)行曲線行修正，計算

得到系統(tǒng)次日負(fù)荷預(yù)測曲線
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒ǎ涮卣髟谟?，在所述根據(jù)計算得到的系統(tǒng)爬坡能力缺口，計算系統(tǒng)功率缺額預(yù)測值之后，還包括修正計算得到的系統(tǒng)功率缺額預(yù)測值:通過以系數(shù)ΛΡΜμ，30/APMax，Krf對電力系統(tǒng)的統(tǒng)調(diào)歷史運(yùn)行曲線？％11進(jìn)行修正，計算得到系統(tǒng)當(dāng)日負(fù)荷預(yù)測曲線:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒?，其特征在于，所述R類機(jī)組的物理爬坡能力通過將R類機(jī)組實(shí)速率一項的數(shù)值除以2計算得到。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟停控制方法，其特征在于，所述按所獲取的R類機(jī)組的次日發(fā)電計劃曲線運(yùn)行占用的爬坡能力通過將所獲取的R類機(jī)組的次日發(fā)電計劃曲線的相鄰兩個計劃運(yùn)行點(diǎn)差值的絕對值除以60計算得到。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂品椒?，其特征在于，所述系統(tǒng)次
日負(fù)荷預(yù)測曲線:
6.一種抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂蒲b置，其特征在于，包括: 負(fù)荷預(yù)測模塊，用于通過以系數(shù)APMax計劃/ΔPMax，rrf對電力系統(tǒng)的統(tǒng)調(diào)歷史運(yùn)行曲線


PEef,?進(jìn)行修正，計算得到系統(tǒng)次日負(fù)荷預(yù)測曲線:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂蒲b置，其特征在于，還包括修正模塊，連接在所述功率缺額預(yù)測模塊和所述抽水蓄能機(jī)組確定模塊之間，修正計算得到的系統(tǒng)功率缺額預(yù)測值: 通過以系數(shù)ΛΡΜμ，30/APMax，Krf對電力系統(tǒng)的統(tǒng)調(diào)歷史運(yùn)行曲線？％11進(jìn)行修正，計算

得到系統(tǒng)當(dāng)日負(fù)荷預(yù)測曲線
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟?？刂蒲b置，其特征在于，所述R類機(jī)組的物理爬坡能力通過將R類機(jī)組實(shí)速率一項的數(shù)值除以2計算得到。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟停控制裝置，其特征在于，所述按所獲取的R類機(jī)組的次日發(fā)電計劃曲線運(yùn)行占用的爬坡能力通過將所獲取的R類機(jī)組的次日發(fā)電計劃曲線的相鄰兩個計劃運(yùn)行點(diǎn)差值的絕對值除以60計算得到。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的抽水蓄能機(jī)組自主啟停控制裝置，其特征在于，所述系統(tǒng)次日負(fù)荷預(yù)測曲線:
【文檔編號】H02J3/14GK103825280SQ201410069089
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】李普明, 占才亮, 劉嘉寧, 李博, 蔡新雷 申請人:廣東電網(wǎng)公司電力調(diào)度控制中心