调度员培训仿真系统中频率计算的改进

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1、调度员培训仿真系统中频率计算的改进王珂，李峰，杨胜春，姚建国国电自动化研究院/南瑞集团公司，南京210003THEIMPROVEMENTOFFREQUENCYCALCULATIONINDISPATCHERTRAININGSIMULATORSYSTEMWangKe,LiFeng,YangSheng-chun，YaoJian-guoNanjingAutomationResearchInstitute,Nanjing210003ABSTRACT:Throughdevidedtheunitsinagridintothe1引言insiderealones,theoutsiderealo

2、nesandthedynamicequivalentboundaryones,animprovedapproachoffrequency调度员培训仿真系统已成为培训调度员的调度[1-4]calculationindispatchertrainingsimulatorsystem(DTS)is能力和开展电网“反事故演习”的最有效工具。电presented,whichcanbeappliedtobothinterconnectedpower力系统频率反映的是系统中有功功率供需平衡的基systemsandisolatedsystems.Besides,adetailed-model

3、本关系，是电力系统运行最重要的参数之一。因而，architectureoffrequencycalculationinDTShasbeen频率计算模块也就成为调度员培训仿真系统的重要establishedbyconsideringthecompositiveeffectofprimary组成部分。以往动态潮流中的频率算法或是忽略机组frequencyregulation,AGC,frequencyregulationrestriction过渡过程，仅考虑频率的静特性，或是以孤立电网为andloadfrequencycharacteristicinmodernpowergrid

4、.These研究对象，无法兼顾网省级联合电网频率计算、地区improvementshavebeentestedonseveralrealpowergrid级电网频率计算和解列为孤立电气岛时的孤岛频率simulationsystems,whichshowsitcanmakethefrequency计算等多种复杂情况。另外，现代电力系统频率控制calculationinDTSmoreaccurate,robustandpractical.手段已趋于成熟和多样化，一次调频的广泛应用，二次调频的日益成熟，这些都对仿真研究中频率计算数KEYWORD:Frequencycalculati

5、on；Dispatchertraining学模型的构建提出了更高的要求。simulatorsystem（DTS）；Frequencyregulation本文从调度员培训仿真软件实用角度出发，对动摘要：频率计算模块是调度员培训仿真系统的重要组态潮流中的频率算法进行了改进：1）依据电网网络成部分。本文依据网络模型将发电机分为内、外网实模型，将发电机区分为内、外网实际机组和联络线等际机组和联络线等效虚拟机组，对动态潮流中常用的效机组，充分考虑外部电网对系统频率的影响，使之频率计算算法进行了改进，使之兼顾网、省、地区级既适用于网省级联合电网，也适用于地区级电网和孤联合电网以及孤立电气

6、岛等多种情形下的仿真要求。岛频率计算；2）考虑一次调频、二次调频和负荷频现代电网频率控制手段更为多样化，考虑一次调频、率效应，并计及调频死区和幅值限制的影响，建立频二次调频、调频限制和负荷效应影响，文中建立了频率的详细模型，使得频率计算更好地模拟实际电网的率详细模型，使得频率计算更真实地模拟电网的频率频率特性。特性。实践表明，这些措施的采用大大提高了动态潮2频率计算算法的改进流中频率计算的准确性、鲁棒性和实用性。多年来，许多学者对动态潮流中的频率算法进行关键词：频率计算；调度员培训仿真系统；频率调节[5-9]了深入研究，并取得了许多有意义的成果。根据分8调度自动化1459析方

7、法的不同，频率算法可以分为两类：的外网虚拟机组，是与外部电网相连的主要联络线等一类是忽略机组的过渡过程，直接根据发电机组值形成的等效机组，其机组惯性时间常数通常由外网[11][5-7]动态等值方法求取。由于调度员培训仿真系统的研和负荷的频率静态特性来计算频率变化量。当频率究对象可能为网省级电网，也可能为各级地区电网，偏离额定值不大时，发电机组的频率特性可近似等效外网结构复杂且多样；此外，往往是对系统运行状况为一条直线。然而，当系统内出现电源和负荷间有功极其恶劣的情形进行仿真，由传统的动态等值方法得功率的