(19)国家知识产权局
(12)发明 专利申请
(10)申请公布号
(43)申请公布日
(21)申请 号 202211144679.2
(22)申请日 2022.09.20
(71)申请人 国网湖南省电力有限公司
地址 410004 湖南省长 沙市新韶东路398号
申请人 国网湖南省电力有限公司电力科 学
研究院
国家电网有限公司
(72)发明人 盛锴 朱晓星 寻新 陈厚涛
王锡辉
(74)专利代理 机构 湖南兆弘专利事务所(普通
合伙) 43008
专利代理师 廖元宝
(51)Int.Cl.
G06F 30/20(2020.01)
H02J 3/24(2006.01)G06F 113/04(2020.01)
(54)发明名称
一种一次调频功 率时域仿真方法、 介质及系
统
(57)摘要
本发明公开了一种一次调频功率时域仿真
方法、 介质及系统, 此方法包 括步骤: 1)提取机组
稳态功率响应特征参数, 其中机组稳态功率响应
特征参数包括稳态功率频率特征参数和稳态功
率幅值特征参数; 2)根据机组稳态功率响应特征
参数, 构建稳态功率响应模型; 3)构建一次调频
功率响应模型; 4)根据步骤2)的稳态功率响应模
型计算功率变量仿真数据, 根据步骤3)的一次调
频功率响应模 型计算功率仿真数据, 叠加功率变
量仿真数据和功率仿真数据, 生成一次调频功率
时域仿真数据。 本发明具有操作简便、 仿真精度
高等优点。
权利要求书2页 说明书5页 附图2页
CN 115526040 A
2022.12.27
CN 115526040 A
1.一种一次调频功率时域仿真方法, 其特 征在于, 包括 步骤:
1)提取机组稳态功率响应特征参数, 其中机组稳态功率响应特征参数包括稳态功率频
率特征参数和稳态 功率幅值特 征参数;
2)根据机组稳态 功率响应特 征参数, 构建稳态 功率响应模型;
3)构建一次调频功率响应模型;
4)根据步骤2)的稳态功率响应模型计算功率变量仿真数据, 根据步骤3)的一次调频功
率响应模型计算功率仿真数据, 叠加功率变量仿真数据和功率仿真数据, 生成一次调 频功
率时域仿真数据。
2.根据权利要求1所述的一 次调频功率时域仿真方法, 其特征在于, 步骤1)中得到稳态
功率幅值特 征参数的具体过程 为:
1.1)提取一定时间段内的机组稳态负荷数据X={Xi}, Xi是第i个时间点的稳态负荷数
据, n是稳态负荷数据长度, X中相邻 元素时间间隔Δt相等, 对应采样率为f=1/Δt; 其中i
=1~n;
1.2)通过机组稳态负荷数据计算机组稳态负荷变量
其中
是机组稳态负荷数据X的均值;
1.3)按照
计算得到稳态功率幅值特征
参数
其 中
通 过 离 散 傅 里 叶 计 算 得 到 中 间 变 量 x = { xi} ,其 中
式中j是虚数 单位, j2=‑1。
3.根据权利要求2所述的一 次调频功率时域仿真方法, 其特征在于, 步骤1)中得到稳态
功率频率特 征参数的具体过程 为:
稳态功率频率特 征参数F={Fm},
4.根据权利要求3所述的一 次调频功率时域仿真方法, 其特征在于, 步骤2)中的稳态功
率响应模型的函数表达式为:
式中, ΔP是稳态功率增量; Ai是稳态功率幅值特征参数A的第i个元素; Fi是稳态功率频
率特征参数F的第i个元素; t是当前仿真时间; phi是第i个相角, phi=2 π·rand, rand是一个
0~1之间的随机数。
5.根据权利要求4所述的一 次调频功率时域仿真方法, 其特征在于, 步骤3)中的一次调
频功率响应模型的函数表达式为:权 利 要 求 书 1/2 页
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2式中, P是机组功率; Q是蒸汽流量; G(s)是蒸汽流量Q与机组功率P之间的传递函数; TN
是功率响应时间常数1; TCH是功率响应时间常数2; TD是功率响应时间常数3; s是拉普拉斯
算子。
6.根据权利要求5所述的一 次调频功率时域仿真方法, 其特征在于, 步骤4)的具体过程
为:
4.1)根据步骤2)的稳态功率响应模型计算功率变量仿真数据ΔPS={ΔPS,i}(i=1~
N), ΔPS,i是第i个时间点的功率变量仿真数据;
4.2)根据步骤3)的一次调频功率响应模型计算功率仿真数据PS={PS,i}(i=1~N), PS,i
是第i个时间点的功率仿真数据;
4.3)叠加功率变量仿真数据ΔPS和功率仿真数据PS生成一次调频功率时域仿真数据
7.根据权利 要求6所述的调频功率时域仿真方法, 其特征在于, 在步骤4.1)和步骤4.2)
中, 在时域仿真软件Matlab/Simul ink搭建对应的响应模型。
8.根据权利要求1~7中任意一项所述的调频功率时域仿真方法, 其特征在于, 在步骤
1.1)中, 从机组的同步向量测量装置中提取机组稳态负荷数据。
9.一种计算机可读存储介质, 其上存储有计算机程序, 其特征在于, 所述计算机程序在
被处理器运行时执 行如权利要求1~8中任意 一项所述方法的步骤。
10.一种一 次调频功率 时域仿真系统, 包括存储器和处理器, 所述存储器上存储有计算
机程序, 其特征在于, 所述计算机程序在被处理器运行时执行如权利要求1~8中任意一项
所述方法的步骤。权 利 要 求 书 2/2 页
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CN 115526040 A
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专利 一种一次调频功率时域仿真方法、介质及系统
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