一种含风电的电力系统自动发电控制仿真分析方法

摘要

本发明提供一种含风电的电力系统自动发电控制仿真分析方法，包括以下步骤：建立风电接入的电网模型；建立仿真平台外部接口模型；格式处理电网中随时间变化的数据并将数据输入至所述仿真平台外部接口模型；设定仿真参数并进行动态运行仿真；建立控制性能指标评价分析模型；保存并处理结果数据，得到控制性能指标。本发明用于研究风电接入对电网动态调频影响分析，仿真时间可以为秒级到小时级及以上，监测变量包括电力系统的系统频率、联络线功率、常规发电机组出力和风电场出力等，用于定量分析不同风电出力情况下对电网频率控制性能的影响，并给出自动发电控制系统控制方法调整的合理建议，有利于提前预警大规模风电接入后电力系统的安全稳定运行风险。

主权项

一种含风电的电力系统自动发电控制仿真分析方法，其特征在于：所述仿真分析方法包括以下步骤：步骤1：建立风电接入的电网模型；步骤2：建立仿真平台外部接口模型；步骤3：格式处理电网中随时间变化的数据并将数据输入至所述仿真平台外部接口模型；步骤4：设定仿真参数并进行动态运行仿真；步骤5：建立控制性能指标评价分析模型；步骤6：保存并处理结果数据，得到控制性能指标；所述步骤1中，电网模型包括电网自动发电控制系统模型、电网拓扑结构模型和元件模型；所述电网自动发电控制系统模型包括总调节功率计算模块、机组基本功率计算模块、机组调节功率计算模块、机组目标功率计算模块和机组目标功率校验模块；所述元件模型包括风电机组模型、常规发电机组模型和负荷模型；所述风电机组模型包括电气控制模块、机械模块、出力模拟模块、接收调度指令的有功功率控制模块和无功功率控制模块；所述常规发电机组模型包括自动电压控制模块、调速器模块、电力系统稳定器模块和自动发电控制模块；所述步骤2中，仿真平台外部接口模型实现仿真平台与随时间变化的数据的连接，实现仿真平台进行长时间动态仿真的数据源输入；所述步骤5中，控制性能指标评价分析模型用于评价不同风电出力情况下和不同调度模式下电力系统的系统频率以及区域控制偏差；所述步骤6中，结果数据包括电力系统的系统频率、联络线功率、常规发电机组出力和风电场出力；所述控制性能指标包括电力系统的系统频率和常规发电机组有功功率；所述总调节功率计算模块计算区域控制误差，控制区域包括死区、正常控制区、次紧急区和紧急区；所述基本功率包括固定基本功率模式和浮动基本功率模式；所述机组目标功率校验模块对机组反向延时、控制信号死区、机组相应控制命令、最大调节量和机组运行限值进行校验。