基于Ziegler-Nichols优化算法的火电机组负荷频率PID控制研究PID control of load frequency of thermal power unit based on Ziegler-Nichols optimization algorithm
于国强,刘克天,胡尊民,汤可怡,史毅越
摘要(Abstract)：
随着风电和光伏接入电网的规模不断扩大,电网负荷峰谷差逐渐增加,电网的频率控制出现超调量过大、调节速度过慢等一系列问题。本文针对互联电力系统的负荷分配以及频率控制问题,提出考虑发电机组分配系数的互联电力系统负荷频率控制方法。首先,建立单个区域包含多个火电机组的两区域电网自动发电控制(AGC)系统仿真模型,根据各发电机组的煤耗特性建立经济性目标函数,并且获得最优的出力分配系数;然后,基于联络线功率和频率偏差控制(TBC-TBC)的控制模式,采用经Ziegler-Nichols相关算法优化后的PID控制,并对优化后PID控制器的鲁棒性进行分析研究;最后,基于两区域系统仿真模型,在一定的负荷扰动工况下进行仿真验证。仿真结果表明:该分配方法能够有效节省煤耗,本文算法优化后的PID控制器在频率恢复速度方面具有一定的优势,并且鲁棒性良好。
关键词(KeyWords)： 频率控制;经济调度;深度调峰;AGC;负荷优化分配;Ziegler-Nichols算法;PID控制
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作者(Author): 于国强,刘克天,胡尊民,汤可怡,史毅越
DOI: 10.19666/j.rlfd.202101016