【摘要】：針對大規(guī)模間歇式能源的接入對系統(tǒng)調(diào)頻控制帶來的困難,利用MATLAB/Simulink建立了適用于大規(guī)模間歇式能源接入的互聯(lián)電網(wǎng)調(diào)頻仿真模型,對傳統(tǒng)的調(diào)頻模式調(diào)整了一次調(diào)頻參數(shù),采用了人工智能算法AGC的PI控制器和動態(tài)AGC機組的發(fā)電分配系數(shù),并將間歇式能源預(yù)測誤差計入?yún)^(qū)域控制誤差中。仿真算例結(jié)果表明,改進的調(diào)頻模型在系統(tǒng)功率大范圍隨機波動下的調(diào)節(jié)效果優(yōu)于傳統(tǒng)模型,更有利于系統(tǒng)吸納間歇式能源,為間歇式能源接入容量和系統(tǒng)備用容量的選取提供了頻率動態(tài)響應(yīng)上的依據(jù)。
【圖文】：

圖１仿真模型總體框圖Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌ和隨機擾動兩種典型情況。（１）階躍擾動模型。主要用來反映系統(tǒng)的異常變化，如發(fā)電機跳閘、間歇式能源與系統(tǒng)解列等，用于考察發(fā)生負(fù)荷異常變化時的系統(tǒng)頻率響應(yīng)情況。本文以階躍信號來實現(xiàn)階躍擾動模型。（２）隨機擾動模型。主要用來模擬系統(tǒng)功率的隨機變化情況，分為負(fù)荷的隨機波動和間歇式能源的隨機波動。目前間歇式能源出力預(yù)測誤差較大，因此在間歇式能源全額上網(wǎng)的情況下，由間歇式能源預(yù)測值與實際出力值的誤差波動引起擾動更加顯著。根據(jù)統(tǒng)計規(guī)律，預(yù)測誤差為近似服從正態(tài)分布的隨機信號［８］。另外，為了模擬擾動信號的漸變性，用正弦信號與隨機信號疊加作為合成擾動量；還可以根據(jù)需要，對該隨機擾動濾波，濾除高頻和低頻分量來模擬擾動量。本文以０為均值，σ２為方差的正態(tài)分布隨機信號與正弦信號疊加來實現(xiàn)隨機擾動模型。４仿真算例４．１區(qū)域聯(lián)合調(diào)頻仿真算例采用ＰＳＡＳＰ仿真軟件中ＥＰＲＩ－３６節(jié)點系統(tǒng)作為仿真算例。人為指定風(fēng)電場以及用于調(diào)頻的火電和水電機組，火電機組和水電機組的原動機和調(diào)速器參數(shù)見文獻［７］。系統(tǒng)裝機容量為４１５０ＭＷ，所有發(fā)電機轉(zhuǎn)子慣性時間常數(shù)為７ｓ，負(fù)荷頻率特性系數(shù)ＫＬ的取值范圍一般為１～３，本文�。耍蹋剑�。在傳統(tǒng)調(diào)頻模型中，機組一次調(diào)頻系數(shù)為２０；ＰＩ控制器參數(shù)為０．０５；ＡＧＣ機組發(fā)電分配系數(shù)相同；區(qū)域控制誤差中不加入間歇式能源出力的實測值與計劃值之間的誤差。在改進調(diào)頻模型中，機組一次調(diào)頻參數(shù)與當(dāng)前機組運行點有關(guān)；ＰＩ控制器采用模糊控制方法，以

小于０．１Ｈｚ時撤銷。４．１．１階躍響應(yīng)下的調(diào)頻仿真（１）聯(lián)絡(luò)線傳輸容量大小對調(diào)頻控制的影響。將系統(tǒng)人為劃分為容量比為１∶１，每個區(qū)域都有１５％備用容量的兩個區(qū)域。設(shè)置以下３種場景：①場景１。傳統(tǒng)調(diào)頻模式，聯(lián)絡(luò)線傳輸容量為系統(tǒng)容量的５％；②場景２。改進調(diào)頻模式，聯(lián)絡(luò)線傳輸容量為系統(tǒng)容量的５％；③場景３。傳統(tǒng)調(diào)頻模式，聯(lián)絡(luò)線傳輸容量為系統(tǒng)容量的１０％。在同一區(qū)域設(shè)置功率缺額為１０％，頻率控制和聯(lián)絡(luò)線交換功率仿真結(jié)果見圖２。圖２頻率控制和聯(lián)絡(luò)線交換功率仿真Ｆｉｇ．２Ｒｅｓｕｌｔｓｏｆｆｒｅｑｕｅｎｃｙｒｅｇｕｌａｔｉｏｎａｎｄｅｘｃｈａｎｇｅｐｏｗｅｒｉｎｔｉｅ－ｌｉｎｅ·２０４·水電能源科學(xué)２０１４年

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6 夏e

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