一种频率协控保护定值计算方法及系统与流程

1.本发明涉及一种频率协控保护定值计算方法及系统，属于电力系统自动化技术领域。


背景技术：

2.专利cn110943462a，“一种多资源频率紧急协调控制方法”根据系统有功功率缺额情况，综合采用直流调制、抽蓄切泵、切可中断负荷实现对频率的紧急控制，在保证电网频率可恢复稳定的前提下，最大限度的发挥系统一次调频能力，充分合理的利用各项资源，解决电网低频问题，保证电网安全稳定运行。该方法中涉及到的频率协控保护定值计算依赖于电网典型运行方式，电网典型运行方式与电网实际运行方式存在严重失配的风险，使得频率协控保护定值不适用于电网实际运行方式。


技术实现要素：

3.本发明提供了一种频率协控保护定值计算方法及系统，解决了背景技术中披露的问题。
4.为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
5.一种频率协控保护定值计算方法，包括：
6.进行电网实际运行方式的预想故障暂态仿真；
7.根据暂态仿真结果，构建预想故障的有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型；
8.根据初始关系模型和不同措施动作的控制频率，计算初始的频率协控保护定值；
9.根据预想故障的有功功率缺额、初始的频率协控保护定值和预设的电网控制精度，判断频率协控保护策略是否存在过控或欠控；
10.若存在过控或欠控，根据预设的电网控制精度调整初始关系模型的参数，根据调整后的关系模型和不同措施动作的控制频率，计算最终的频率协控保护定值。
11.进行电网实际运行方式的预想故障暂态仿真之前，还包括对预先故障进行筛选的步骤，该步骤包括：筛选满足有功功率缺额约束的预想故障。
12.预想故障的有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型为：
13.δp＝kδf+b
14.其中，δp为有功功率缺额，δf为电网最大频率跌落，k和b均为初始关系模型的参数。
15.根据初始关系模型和不同措施动作的控制频率，计算初始的频率协控保护定值，包括：
16.根据初始关系模型和不同措施动作的控制频率，计算各控制频率对应的有功功率缺额；
17.根据各控制频率对应的有功功率缺额，计算初始的频率协控保护定值。
18.不同措施动作的控制频率包括直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率、直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标、切可中断负荷措施动作的启动频率以及切可中断负荷措施动作的频率控制目标；
19.直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率对应的有功功率缺额计算公式为：
20.δp1＝k(f-f1)+b
21.其中，δp1为直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率对应的有功功率缺额，k和b均为初始关系模型的参数，f1为直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率，f为电网稳态频率；
22.直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额计算公式为：
23.δp2＝k(f-f2)+b
24.其中，δp2为直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额，f2为直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标；
25.切可中断负荷措施动作的启动频率对应的有功功率缺额计算公式为：
26.δp3＝k(f-f3)+b
27.其中，δp3为切可中断负荷措施动作的启动频率对应的有功功率缺额，f3为切可中断负荷措施动作的启动频率；
28.切可中断负荷措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额计算公式为：
29.δp4＝k(f-f4)+b
30.其中，δp4为切可中断负荷措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额，f3为切可中断负荷措施动作的频率控制目标。
31.频率协控保护定值包括直流抽蓄动作门槛值、可中断负荷动作门槛值、直流功率损失允切负荷门槛值、直流抽蓄欠切值以及可中断负荷欠切值；
32.计算直流抽蓄动作门槛值的公式为：
33.p
mk1
＝δp134.其中，p
mk1
为直流抽蓄动作门槛值；
35.计算直流抽蓄欠切值的公式为：
36.p
set1
＝δp237.其中，p
set1
为直流抽蓄欠切值；
38.计算可中断负荷动作门槛值的公式为：
39.p
mk2
＝δp
3-δp240.其中，p
mk2
为可中断负荷动作门槛值；
41.计算可中断负荷欠切值的公式为：
42.p
set2
＝δp
4-δp243.其中，p
set2
为可中断负荷欠切值；
44.计算直流功率损失允切负荷门槛值的公式为：
45.p
mk3
＝δp3+p
zl,max
+p
cx,max-100
46.其中，p
mk3
为直流功率损失允切负荷门槛值，p
zl,max
为直流调制的可动作量上限，p
cx,max
为抽蓄切泵的可动作量上限。
47.根据预想故障的有功功率缺额、初始的频率协控保护定值和预设的电网控制精
度，判断频率协控保护策略是否存在过控或欠控，包括：
48.根据预想故障的有功功率缺额和初始的频率协控保护定值，确定各预想故障的安控动作情况；
49.根据安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，获取各预想故障后的电网最低频率；
50.若各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且(k
max-k)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在过控；其中，f
δ
为频率控制精度，η为有功控制精度，k为初始关系模型的参数，k
max
＝max{δpi/δfi}，δpi为预想故障i的有功功率缺额，δfi为预想故障i的电网最大频率跌落；
51.若存在任一故障后的电网最低频率低于相应的控制频率，且(k-k
min
)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在欠控；其中，k
min
＝min{δpi/δfi}。
52.若存在过控或欠控，根据预设的电网控制精度调整初始关系模型的参数，根据调整后的关系模型和不同措施动作的控制频率，计算最终的频率协控保护定值，包括：
53.获取n个参数k1,k2,
…
,kn；其中，在过控情况下，从(k,k
max
]中获取n参数，n＝(k
max-k)*f
δ
/η；在欠控情况下，从[k
min
,k)中获取n参数，n＝(k-k
min
)*f
δ
/η；
[0054]
分别用k1,k2,
…
,kn替换初始关系模型中的k，计算k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值；
[0055]
根据预想故障的有功功率缺额和k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值，确定k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障的安控动作情况；
[0056]
根据安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，获取k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率；
[0057]
根据k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率，确定最终的频率协控保护定值。
[0058]
根据k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率，确定最终的频率协控保护定值，包括：
[0059]
若kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且k
n-1
或k
n+1
对应的各预想故障后的电网最低频率中，至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则kn对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；其中，n∈(1,n)，n为整数；
[0060]
若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，则k
max
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；
[0061]
若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率中，均存在至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则k
min
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值。
[0062]
所述方法还包括：若不存在过控或欠控，将初始的频率协控保护定值作为最终的频率协控保护定值。
[0063]
一种频率协控保护定值计算系统，包括：
[0064]
仿真模块：进行电网实际运行方式的预想故障暂态仿真；
[0065]
初始关系模型构建模块：根据暂态仿真结果，构建预想故障的有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型；
[0066]
初始定值计算模块：根据初始关系模型和不同措施动作的控制频率，计算初始的
频率协控保护定值；
[0067]
判断模块：根据预想故障的有功功率缺额、初始的频率协控保护定值和预设的电网控制精度，判断频率协控保护策略是否存在过控或欠控；
[0068]
第二最终定值模块：若存在过控或欠控，根据预设的电网控制精度调整初始关系模型的参数，根据调整后的关系模型和不同措施动作的控制频率，计算最终的频率协控保护定值。
[0069]
判断模块包括：
[0070]
第一安控动作模块：根据预想故障的有功功率缺额和初始的频率协控保护定值，确定各预想故障的安控动作情况；
[0071]
第一最低频率模块：根据安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，获取各预想故障后的电网最低频率；
[0072]
第一判断模块：若各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且(k
max-k)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在过控；其中，f
δ
为频率控制精度，η为有功控制精度，k为初始关系模型的参数，k
max
＝max{δpi/δfi}，δpi为预想故障i的有功功率缺额，δfi为预想故障i的电网最大频率跌落；
[0073]
第二判断模块：若存在任一故障后的电网最低频率低于相应的控制频率，且(k-k
min
)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在欠控；其中，k
min
＝min{δpi/δfi}。
[0074]
第二最终定值模块：包括：
[0075]
替换参数获取模块：获取n个参数k1,k2,
…
,kn；其中，在过控情况下，从(k,k
max
]中获取n参数，n＝(k
max-k)*f
δ
/η；在欠控情况下，从[k
min
,k)中获取n参数，n＝(k-k
min
)*f
δ
/η；
[0076]
定值重新计算模块：分别用k1,k2,
…
,kn替换初始关系模型中的k，计算k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值；
[0077]
第二安控动作模块：根据预想故障的有功功率缺额和k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值，确定k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障的安控动作情况；
[0078]
第二最低频率模块：根据安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，获取k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率；
[0079]
最终确认模块：根据k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率，确定最终的频率协控保护定值。
[0080]
最终确认模块包括：
[0081]
第一确认模块：若kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且k
n-1
或k
n+1
对应的各预想故障后的电网最低频率中，至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则kn对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；其中，n∈(1,n)，n为整数；
[0082]
第二确认模块：若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，则k
max
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；
[0083]
第三确认模块：若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率中，均存在至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则k
min
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值。
[0084]
所述系统还包括第一最终定值模块；第一最终定值模块：若不存在过控或欠控，将初始的频率协控保护定值作为最终的频率协控保护定值。
[0085]
一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行频率协控保护定值计算方法。
[0086]
一种计算设备，包括一个或多个处理器、一个或多个存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述一个或多个存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行频率协控保护定值计算方法的指令。
[0087]
本发明所达到的有益效果：本发明根据电网实际运行方式的预想故障暂态仿真结果，构建有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型，计算频率协控保护定值，根据频率协控保护定值判断频率协控保护策略是否存在过控或欠控，对于过控或欠控的情况，通过调整初始关系模型的参数，重新计算频率协控保护定值，实现了适用于电网实际运行方式的频率协控保护定值整定，保证电网的安全稳定运行。
附图说明
[0088]
图1为本发明方法的流程图。
具体实施方式
[0089]
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0090]
如图1所示，一种频率协控保护定值计算方法，包括以下步骤：
[0091]
步骤1，进行电网实际运行方式的预想故障暂态仿真；
[0092]
步骤2，根据暂态仿真结果，构建预想故障的有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型；
[0093]
步骤3，根据初始关系模型和不同措施动作的控制频率，计算初始的频率协控保护定值；
[0094]
步骤4，根据预想故障的有功功率缺额、初始的频率协控保护定值和预设的电网控制精度，判断频率协控保护策略是否存在过控或欠控；
[0095]
步骤5，若不存在过控或欠控，将初始的频率协控保护定值作为最终的频率协控保护定值；若存在过控或欠控，根据预设的电网控制精度调整初始关系模型的参数，根据调整后的关系模型和不同措施动作的控制频率，计算最终的频率协控保护定值。
[0096]
上述方法实施在d5000平台的dsa服务器中，该方法根据电网实际运行方式的预想故障暂态仿真结果，构建有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型，计算频率协控保护定值，根据频率协控保护定值判断频率协控保护策略是否存在过控或欠控，对于过控或欠控的情况，通过调整初始关系模型的参数，重新计算频率协控保护定值，实现了适用于电网实际运行方式的频率协控保护定值整定，保证电网的安全稳定运行。
[0097]
在进行步骤1的暂态仿真之前，需要根据电网调控运行的要求，预先设定各种不同措施动作的控制频率，具体包括直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率f1、直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标f2、切可中断负荷措施动作的启动频率f3以及切可中断负荷措施动作的频率控制目标f4；需要预先设定电网控制精度，具体包括频率控制精度f
δ
和有功控制精度η；并且还需要基于电网实时数据，设置电网实际运行方式的预想故障，一般设置电网内所有直流单/双极闭锁故障及其组合故障作为预想故障。
[0098]
不是所有的预想故障均适用于后续的暂态仿真，还需要根据有功功率缺额约束对其进行筛选，具体筛选出有功功率缺额小于δp
max
的预想故障；其中，δp
max
为有功功率缺额的上限。
[0099]
在不计及安控动作情况进行电网实际运行方式的预想故障暂态仿真，统计各预想故障仿真结果中的有功功率缺额和电网最大频率跌落，从而可以构建出预想故障的有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型，用公式可以表示为：
[0100]
δp＝f(δf)＝kδf+b
[0101]
其中，δp为有功功率缺额，δf为电网最大频率跌落，k和b均为初始关系模型的参数；
[0102]
公式中的参数可采用拟合方式获得，具体为：在频率变化幅度较小(
±
0.8hz)的情况下，可假设同一电网运行方式不同故障下电网频率变化与有功功率缺额的关系满足δp＝kδf+b，通过若干直流单双极闭锁及其组合故障仿真，获得故障的有功功率缺额及其电网频率跌落量，通过线性拟合，辨识出参数k和b。
[0103]
根据上述公式和不同措施动作的控制频率，可计算各控制频率对应的有功功率缺额，具体包括：
[0104]
1)直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率对应的有功功率缺额，即直流调制和抽蓄切泵措施不动作时，能接受的最低频率的对应有功功率缺额；
[0105]
计算公式为：
[0106]
δp1＝k(f-f1)+b
[0107]
其中，δp1为直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率对应的有功功率缺额，f为电网稳态频率，通常取50hz。
[0108]
2)直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额，即直流调制和抽蓄切泵措施动作后，能接受的最低电网频率的对应电网有功功率缺额；
[0109]
计算公式为：
[0110]
δp2＝k(f-f2)+b
[0111]
其中，δp2为直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额；
[0112]
3)切可中断负荷措施动作的启动频率对应的有功功率缺额，即直流调制和抽蓄切泵措施全部动作但切可中断负荷措施不动作时，能接受的最低电网频率的对应有功功率缺额；
[0113]
计算公式为：
[0114]
δp3＝k(f-f3)+b
[0115]
其中，δp3为切可中断负荷措施动作的启动频率对应的有功功率缺额；
[0116]
4)切可中断负荷措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额，即直流调制和抽蓄切泵措施全部动作且切可中断负荷措施动作时，能接受的最低电网频率的对应有功功率缺额；
[0117]
计算公式为：
[0118]
δp4＝k(f-f4)+b
[0119]
其中，δp4为切可中断负荷措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额，f3为切可中断负荷措施动作的频率控制目标。
[0120]
基于δp1、δp2、δp3和δp4，按照下式可计算出初始的频率协控保护定值，包括直流抽蓄动作门槛值、可中断负荷动作门槛值、直流功率损失允切负荷门槛值、直流抽蓄欠切值以及可中断负荷欠切值；
[0121]
p
mk1
＝δp1[0122]
p
set1
＝δp2[0123]
p
mk2
＝δp
3-δp2[0124]
p
set2
＝δp
4-δp2[0125]
p
mk3
＝δp3+p
zl,max
+p
cx,max-100
[0126]
其中，p
mk1
为直流抽蓄动作门槛值，p
set1
为直流抽蓄欠切值，p
mk2
为可中断负荷动作门槛值，p
mk3
为直流功率损失允切负荷门槛值，p
set2
为可中断负荷欠切值，p
zl,max
为直流调制的可动作量上限，p
cx,max
为抽蓄切泵的可动作量上限。
[0127]
根据预想故障的有功功率缺额和初始的频率协控保护定值，可确定各预想故障的安控动作情况，计及安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，可获取各预想故障后电网最低频率。
[0128]
若各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且(k
max-k)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在过控；其中，k
max
＝max{δpi/δfi}，δpi为预想故障i的有功功率缺额，δfi为预想故障i的电网最大频率跌落；若存在任一故障后的电网最低频率低于相应的控制频率，且(k-k
min
)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在欠控；其中，k
min
＝min{δpi/δfi}。
[0129]
控制频率即上述的f1、f2、f3、f4，不同情况下的相应控制频率具体如下：
[0130]
a)预想故障后无安控措施动作，预想故障后的电网最低频率不低于f1；
[0131]
b)预想故障后仅有直流调制措施动作，预想故障后的电网最低频率不低于f2；
[0132]
c)预想故障后直流调制措施全部动作，抽蓄切泵措施动作但未达到抽蓄切泵最大可动作量，预想故障后的电网最低频率不低于f2；
[0133]
d)预想故障后直流调制、抽蓄切泵措施全部动作但切可中断负荷措施未动作，预想故障后的电网最低频率不低于f3；
[0134]
e)预想故障后直流调制、抽蓄切泵措施全部动作达且切可中断负荷措施动作，预想故障后的电网最低频率不低于f4。
[0135]
针对过控情况，从(k,k
max
]中获取n参数，n＝(k
max-k)*f
δ
/η，针对欠控情况，从[k
min
,k)中获取n参数，n＝(k-k
min
)*f
δ
/η；分别用k1,k2,
…
,kn替换初始关系模型中的k，计算k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值；根据预想故障的有功功率缺额和k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值，确定k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障的安控动作情况；根据安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，获取k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率；根据k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率，确定最终的频率协控保护定值。
[0136]
确定最终的频率协控保护定值的过程可以为：
[0137]
1)若kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且k
n-1
或kn+1
对应的各预想故障后的电网最低频率中，至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则kn对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；其中，n∈(1,n)，n为整数；
[0138]
k1,k2,
…
,kn按照控制量排序，kn方案对应电网频率满足电网频率控制要求，其相邻的方法不满足，说明kn方案对应的控制量是能够满足电网频率控制要求的最小控制量，其控制代价也就是最小的，因此，kn方案为经济性最高的定值。
[0139]
2)若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，则k
max
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；
[0140]
若所有方案均能够满足电网频率要求，那么就无法确认这些方案中控制量最小的方案就是经济性最高，考虑到时间和搜索范围的限制，无法进一步进行搜索，最终给出的结果是搜索过的方案中控制量最小的，但无法保证是最优的，因此，描述为经济性次优的定值。
[0141]
3)若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率中，均存在至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则k
min
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；
[0142]
若所有方案均无法满足电网频率要求，考虑到电网安全运行的紧迫性，必须给出一个控制方案。最终给出的结果是搜索过的方案在安全性最高的，能够最大程度保证电网的频率安全，但无法保证是所有故障后电网频率的安全，因此，描述为安全性次优的定值。
[0143]
上述方法基于电网实际运行方式，利用电网频率跌落和有功功率缺额的关系模型，量化电网调控对电网安全稳定运行的要求(即电网调控对电网频率安全的要求)，获得兼顾安全性和经济性的频率协控保护定值。并且上述方法给出的定值都是经过仿真校验来保障，可提升电网调控的准确性，上述方法对过控的定值进行优化，可提升电网调控的可靠性，上述方法对欠控的定值进行优化，实现0欠控和最小程度的过控，可提升电网调控的经济性。
[0144]
能够提升电网调控的准确性、可靠性、经济性。
[0145]
基于相同的技术方案，本发明还公开了上述方法的软件系统，一种频率协控保护定值计算系统，包括：
[0146]
筛选模块：筛选满足有功功率缺额约束的预想故障。
[0147]
仿真模块：基于筛选后的预想故障，进行电网实际运行方式的预想故障暂态仿真。
[0148]
初始关系模型构建模块：根据暂态仿真结果，构建预想故障的有功功率缺额和电网最大频率跌落的初始关系模型，采用公式可表示为：
[0149]
δp＝kδf+b
[0150]
其中，δp为有功功率缺额，δf为电网最大频率跌落，k和b均为初始关系模型的参数。
[0151]
初始定值计算模块：根据初始关系模型和不同措施动作的控制频率，计算初始的频率协控保护定值。
[0152]
初始定值计算模块包括：
[0153]
有功功率缺额计算模块：根据初始关系模型和不同措施动作的控制频率，计算各控制频率对应的有功功率缺额；
[0154]
其中，不同措施动作的控制频率包括直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率、直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标、切可中断负荷措施动作的启动频率以及切
可中断负荷措施动作的频率控制目标；
[0155]
其中，直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率对应的有功功率缺额计算公式可以为：
[0156]
δp1＝k(f-f1)+b
[0157]
其中，δp1为直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率对应的有功功率缺额，k和b均为初始关系模型的参数，f1为直流调制和抽蓄切泵措施动作的启动频率，f为电网稳态频率；
[0158]
直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额计算公式可以为：
[0159]
δp2＝k(f-f2)+b
[0160]
其中，δp2为直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额，f2为直流调制和抽蓄切泵措施动作的频率控制目标；
[0161]
切可中断负荷措施动作的启动频率对应的有功功率缺额计算公式可以为：
[0162]
δp3＝k(f-f3)+b
[0163]
其中，δp3为切可中断负荷措施动作的启动频率对应的有功功率缺额，f3为切可中断负荷措施动作的启动频率；
[0164]
切可中断负荷措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额计算公式可以为：
[0165]
δp4＝k(f-f4)+b
[0166]
其中，δp4为切可中断负荷措施动作的频率控制目标对应的有功功率缺额，f3为切可中断负荷措施动作的频率控制目标。
[0167]
频率协控保护定值计算模块：根据各控制频率对应的有功功率缺额，计算初始的频率协控保护定值；其中，
[0168]
频率协控保护定值包括直流抽蓄动作门槛值、可中断负荷动作门槛值、直流功率损失允切负荷门槛值、直流抽蓄欠切值以及可中断负荷欠切值；
[0169]
直流抽蓄动作门槛值的计算公式可以为：
[0170]
p
mk1
＝δp1[0171]
其中，p
mk1
为直流抽蓄动作门槛值；
[0172]
直流抽蓄欠切值的计算公式可以为：
[0173]
p
set1
＝δp2[0174]
其中，p
set1
为直流抽蓄欠切值；
[0175]
可中断负荷动作门槛值的计算公式可以为：
[0176]
p
mk2
＝δp
3-δp2[0177]
其中，p
mk2
为可中断负荷动作门槛值；
[0178]
可中断负荷欠切值的计算公式可以为：
[0179]
p
set2
＝δp
4-δp2[0180]
其中，p
set2
为可中断负荷欠切值；
[0181]
直流功率损失允切负荷门槛值的计算公式可以为：
[0182]
p
mk3
＝δp3+p
zl,max
+p
cx,max-100
[0183]
其中，p
mk3
为直流功率损失允切负荷门槛值，p
zl,max
为直流调制的可动作量上限，
p
cx,max
为抽蓄切泵的可动作量上限。
[0184]
判断模块：根据预想故障的有功功率缺额、初始的频率协控保护定值和预设的电网控制精度，判断频率协控保护策略是否存在过控或欠控。
[0185]
判断模块包括：
[0186]
第一安控动作模块：根据预想故障的有功功率缺额和初始的频率协控保护定值，确定各预想故障的安控动作情况；
[0187]
第一最低频率模块：根据安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，获取各预想故障后的电网最低频率；
[0188]
第一判断模块：若各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且(k
max-k)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在过控；其中，f
δ
为频率控制精度，η为有功控制精度，k为初始关系模型的参数，k
max
＝max{δpi/δfi}，δpi为预想故障i的有功功率缺额，δfi为预想故障i的电网最大频率跌落；
[0189]
第二判断模块：若存在任一故障后的电网最低频率低于相应的控制频率，且(k-k
min
)*f
δ
＜η，则频率协控保护策略不存在过控或欠控，否则存在欠控；其中，k
min
＝min{δpi/δfi}。
[0190]
第二最终定值模块：包括：
[0191]
替换参数获取模块：获取n个参数k1,k2,
…
,kn；其中，在过控情况下，从(k,k
max
]中获取n参数，n＝(k
max-k)*f
δ
/η；在欠控情况下，从[k
min
,k)中获取n参数，n＝(k-k
min
)*f
δ
/η；
[0192]
定值重新计算模块：分别用k1,k2,
…
,kn替换初始关系模型中的k，计算k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值；
[0193]
第二安控动作模块：根据预想故障的有功功率缺额和k1,k2,
…
,kn对应的频率协控保护定值，确定k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障的安控动作情况；
[0194]
第二最低频率模块：根据安控动作情况进行各预想故障的暂态仿真，获取k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率；
[0195]
最终确认模块：根据k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率，确定最终的频率协控保护定值。
[0196]
最终确认模块包括：
[0197]
第一确认模块：若kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，且k
n-1
或k
n+1
对应的各预想故障后的电网最低频率中，至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则kn对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；其中，n∈(1,n)，n为整数；
[0198]
第二确认模块：若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率均不低于相应的控制频率，则k
max
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值；
[0199]
第三确认模块：若k1,k2,
…
,kn对应的各预想故障后的电网最低频率中，均存在至少一个电网最低频率低于相应的控制频率，则k
min
对应的频率协控保护定值为最终的频率协控保护定值。
[0200]
第一最终定值模块：若不存在过控或欠控，将初始的频率协控保护定值作为最终的频率协控保护定值。
[0201]
第二最终定值模块：若存在过控或欠控，根据预设的电网控制精度调整初始关系
模型的参数，根据调整后的关系模型和不同措施动作的控制频率，计算最终的频率协控保护定值。
[0202]
基于相同的技术方案，本发明还公开了一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行频率协控保护定值计算方法。
[0203]
基于相同的技术方案，本发明还公开了一种计算设备，包括一个或多个处理器、一个或多个存储器以及一个或多个程序，其中一个或多个程序存储在所述一个或多个存储器中并被配置为由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个程序包括用于执行频率协控保护定值计算方法的指令。
[0204]
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0205]
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0206]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0207]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0208]
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。