防止投机调节的CPS指标加权研究

防止投机调节的CPS指标加权研究

论文摘要

随着世界各国电力产业的蓬勃发展,单个电网已经不能很好地满足用户对用电数量以及电能质量的要求。大电网之间的互联是世界各国电网发展的共同经验,跨区互联、跨国互联是大电网发展到一定阶段的必然趋势。大区域互联电网的任务是要保持和提高电网频率质量,通过联络线实现电网与电网之间的电力输送,改善控制区域内机组的控制调节性能,从而发挥大电网运行的优越性。本文首先概述了频率调整必要性以及一、二次频率调整,介绍了自动发电控制的背景、基本原理和控制方式,随后介绍了辅助服务的定义和分类、电力市场前后的AGC辅助服务以及AGC辅助服务的定价,接下来介绍了评价AGC控制性能的CPS标准,并对CPS标准下的控制策略进行分析和总结。通过对CPS指标与AGC费用关系的分析,指出了CPS标准存在的一些问题,即分时段等价的CPS指标和不等价的AGC费用之间存在矛盾。由于存在这种矛盾,可能使得某些控制区域通过一定的AGC控制策略,分时段地对AGC机组进行控制,在某些AGC调节压力大、AGC调节费用高的时段仅投入不足量的AGC机组进行调节,而又能够满足CPS标准评价,从而使得该区域在一定程度上减轻了AGC机组调节的压力,节省该区域的AGC成本,但是使得整个互联电网的频率质量下降,损害互联电网的整体利益。为了验证上述可能存在的问题,本文通过对国内外现有AGC控制策略的研究,提出了在CPS标准下可能出现的两种AGC控制策略,即不投机的控制策略和投机调节控制策略。为了解决CPS标准存在的问题,制止投机调节行为,本文提出了CPS指标分时段加权的方法,用Matlab的Simulink仿真软件建立了一个两区域互联电力系统的仿真模型,并结合算例应用仿真系统进行了仿真,通过对仿真结果证实了CPS标准确实存在上述问题,并且验证通过分时段加权能够解决这个问题。最后建议找到CPS标准的分时段加权的权重与AGC调节的动态关系,使得CPS标准能够更有效地控制和引导控制区域进行AGC调节,避免上述问题,从而更好地维护和提高电网的频率质量。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 1 概述
  • 1.1 电力系统频率调整的必要性
  • 1.2 电力系统的调频特性
  • 1.2.1 电力系统负荷的功率-频率特性
  • 1.2.2 发电机组的功率-频率特性
  • 1.3 电力系统频率调节
  • 1.3.1 电力系统频率一次调节
  • 1.3.2 电力系统频率二次调整
  • 2 自动发电控制(AGC)与电力市场AGC辅助服务
  • 2.1 自动发电控制概述
  • 2.1.1 自动发电控制的必要性
  • 2.1.2 自动发电控制的基本功能和控制方式
  • 2.1.3 自动发电控制的基本原理
  • 2.2 电力市场AGC辅助服务
  • 2.2.1 辅助服务的定义和分类
  • 2.2.2 电力市场前后的AGC辅助服务
  • 2.2.3 AGC辅助服务的定价机制
  • 3 AGC控制性能评价标准与AGC控制策略
  • 3.1 CPS系列标准简介
  • 3.1.1 区域控制偏差(ACE)
  • 3.1.2 CPS控制性能评价标准
  • 3.2 CPS标准分析
  • 3.2.1 CPS1标准分析
  • 3.2.2 CPS2标准分析
  • 3.2.3 CPS标准特点
  • 3.3 基于CPS标准的AGC控制策略
  • 3.3.1 国外CPS标准下的AGC控制策略
  • 3.3.2 国内CPS标准下的AGC控制策略
  • 4 控制策略与CPS指标加权
  • 4.1 AGC辅助服务价格与CPS指标之间的问题
  • 4.2 控制策略
  • 4.3 CPS指标加权
  • 4.3.1 CPS指标加权方法1
  • 4.3.2 CPS指标加权方法2
  • 5 仿真模型与仿真算例
  • 5.1 算例1
  • 5.1.1 仿真结果比较分析
  • 5.1.2 CPS指标加权结果分析
  • 5.2 算例2
  • 5.2.1 仿真结果比较分析
  • 5.2.2 CPS指标加权结果分析
  • 5.3 算例3
  • 5.3.1 仿真结果比较分析
  • 5.3.2 CPS指标加权结果分析
  • 5.4 工作展望
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
  • 致谢
  • 相关论文文献

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    防止投机调节的CPS指标加权研究
    下载Doc文档

    猜你喜欢