模型仿真技术在AGC控制策略改进中的应用

论文摘要

由于安全生产对电力工业的特殊意义,使用真实的电网运行环境来验证理论方案或算法策略必将受到严格限制。因此,涉及电力系统运行的科学研究通常要经历较长的时间才能得到满意的成果。解决这一矛盾的最好方法之一就是在研究中引入模型仿真技术。模型仿真技术涵盖了系统建模理论与方法、仿真软件、系统模型的校核、仿真模型的验证以及仿真结果的认可技术等诸多方面内容。这种技术在实际中的一般应用过程可表述为:针对研究对象所依赖的实际环境以数学方法进行系统建模,用先进的仿真软件实现其仿真模型,然后通过模型仿真的方法来研究并检验相关理论、策略及技术的正确性和可行性。模型仿真技术的应用将为电力系统的技术进步提供强大的推力。福建电网为了尽快提升本区域的AGC 控制性能,迅速适应华东电网考核要求,决定在改进本区域AGC 控制策略的研究中应用模型仿真技术。通过对基于CPS 标准的控制ACE 实时校正算法进行模型仿真验证,加速算法完善和应用的过程,从而使改进本区域AGC 控制策略的研究早出成果。为了达到这一目标,本文做了以下方面的工作: (1)建立反映发电机组有功功率输出控制特性的仿真模型。即福建电网水电机组和火电机组的一、二次调频控制仿真模型。(2)建立福建电网与华东电网互联的负荷频率控制仿真模型。(3)通过模型仿真,分析算法在不同条件下对福建区域控制性能改善的程度。(4)分析应用改进AGC 控制策略后福建电网记录的相关数据,评估基于CPS标准的控制ACE 实时校正算法对提高福建电网AGC 控制性能的实际效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 相关研究背景
• 1.2 本文的主要工作及内容安排
• 1.3 福建电网的基本状况
• 1.4 MATLAB/Simulink 的相关简介
• 2 机组的一次和二次调频控制建模
• 2.1 相关背景
• 2.2 水电机组的一次/二次调频控制建模
• 2.3 火电机组的一次/二次调频控制建模
• 2.4 发电机组仿真模型的仿真验证
• 2.5 小结
• 3 互联区域的负荷频率控制建模
• 3.1 相关背景
• 3.2 福建与华东互联电网的负荷频率控制模型
• 3.3 模型的初步仿真验证
• 3.4 小结
• 4 改进算法的仿真分析
• 4.1 相关背景
• 4.2 基于CPS 标准的ACE 实时校正算法的仿真验证
• 4.3 小结
• 5 改进算法的实际应用效果分析
• 5.1 概述
• 5.2 短期实时数据分析
• 5.3 长期效果分析
• 5.4 小结
• 总结与展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录1 攻读硕士学位期间发表的论文和参与的课题项目