一種強聯繫電網失步解列方法

2023-11-08 11:07:32 2

專利名稱：一種強聯繫電網失步解列方法
技術領域：
本發明涉及一種電網故障判斷方法，特別涉及一種強聯繫電網失步解列判據。
背景技術：
中國跨區域大電網間互聯的逐步實現，電網架構正在向強聯繫電網的方向發展，電網的安全穩定運行水平也大幅度提高。儘管我們已經採取了有效的措施防止大停電的發生，但由於不可預知的多重故障疊加，電力系統失步振蕩的發生終不可避免。針對現有電力系統強聯繫電網發展的新階段，研究強聯繫電網失步解列具有非常重要的意義，研究強聯繫電網同調區域的劃分方法，分析選擇失步解列判據，制定適用於強聯繫電網的失步解列方案等內容，當強聯繫電網發生嚴重故障時，快速地將失去同步的機組解列，平息振蕩，有效地防止故障蔓延。同調區域的劃分是電力系統失步解列研究的主要內容，同調區域劃分的正確與否會影響到失步解列的可靠執行。劃分同調穩定區域的方法有很多，早期可以依靠專家經驗，後來發展了基於線性化模型的特徵矢量法、數值積分法、狀態空間法和弱耦合法等識別同調機群。但這些方法不能反映系統的非線性和非自治性，並且根據以上單純的數據識別同調機群非常困難，對於強聯繫電網或電網受到大擾動的情況也存在局限性。因此研究直觀地反映多機受擾軌跡動態行為，反映受擾系統失穩模式，劃分同調穩定區域的方法對強聯繫電網失步解列有一定的必要性。強聯繫電網振蕩中心通常落在多條聯絡線組成的失步斷面上，而傳統的失步解列判據類型比較單一，多數判據還不夠完善，不能適用於斷面，分析並選擇適用於失步斷面的失步解列判據從而能夠判斷強聯繫電網失步，確定失步解列振蕩中心的時刻和位置。作為電力系統第三道防線的重要組成部分，失步解列方案的合理性，對確保強聯繫電網安全穩定運行的重要性不言而`喻。

發明內容
本發明針對強聯繫電網異步運行時，存在同調現象，基於同調性分析強聯繫電網暫態穩定問題，提出了一種強聯繫電網失步解列方法，分析選擇適用於強聯繫電網的失步解列判據，制定一套適用於強聯繫電網失步解列方案，同調區域劃分是以EEAC(擴展等面積定則)主導模式的理論為依據通過受擾軌跡搖擺曲線識別受擾系統同調機群，進一步劃分同調區域。本發明的技術方案為:一種強聯繫電網失步解列方法，具體包括如下步驟:
I)基於發電機功角搖擺曲線的分群結果來劃分同調區域:對於系統中任意兩臺發電機i和j，若滿足式下式:
，則稱發電機j和發電機j是同調的，其中分別表示發電機i與j的角增量，表示精度控制變量，對多機空間中的全部動態方程進行完整的積分得到精度滿足需要的多機軌跡，然後將多機轉子角軌跡和對應的發電機功率函數值逐個時刻地映射到一系列聚合單機的擴展相平面上，形成發電機功角搖擺曲線軌跡，根據時域仿真的發電機功角搖擺曲線軌跡識別出多機受擾軌跡的失穩機群模式和穩定機群模式，進一步將受擾系統劃分為同調穩定區域和同調失穩區域；
2)在同調區域劃分的基礎上，基於失穩區域與穩定區域的聯絡線組成的斷面，選擇適用於強聯繫電網的基於斷面的失步解列判據:基於的失步斷面解列判據為主判據，捕捉振蕩中心的時刻，選擇電壓幅值作為輔助判據，捕捉振蕩中心的位置，
當系統發生失步時，系統振蕩中心處電壓
權利要求
1.一種強聯繫電網失步解列方法，其特徵在於，具體包括如下步驟: 1)基於發電機功角搖擺曲線的分群結果來劃分同調區域:對於系統中任意兩臺發電機i和若滿足式下式:
全文摘要
本發明涉及一種強聯繫電網失步解列方法，以EEAC(擴展等面積定則)主導模式的理論為依據通過受擾軌跡搖擺曲線識別受擾系統同調機群，進一步劃分同調區域。選擇適用於強聯繫電網的基於斷面的失步解列判據，該判據由判據和電壓幅值判據組成，該組合判據能夠有效判斷強聯繫電網發生失步，捕捉振蕩中心的時刻和位置。解列點的位置依據振蕩中心所在聯絡線組成的失步斷面確定；選擇正確的解列時刻和解列範圍整定裝置，滿足一定的條件後發出解列命令動作裝置；根據解列後子系統的功率缺額採取有效的切機切負荷措施。此方法適用於強聯繫電網的失步解列方案，避免強電網穩定破壞事故的發生，為強聯繫電網的安全穩定運行提供可靠保證。
文檔編號H02J3/00GK103199527SQ20131011356
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月3日 優先權日2013年4月3日
發明者楊秀, 顧丹珍, 付慧敏, 陳春節, 崔勇 申請人:上海電力學院, 華東電力試驗研究院有限公司