[發(fā)明專利]直流系統(tǒng)參與穩(wěn)定控制的電力系統(tǒng)安全防御方法和構(gòu)架

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110371910.7
• 申請(qǐng)日: 2011-11-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102522730A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭小江;馬世英
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)電力科學(xué)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): H02H7/26
• 分類(lèi)號(hào): H02H7/26
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國(guó)文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)運(yùn)行控制領(lǐng)域，具體涉及一種直流系統(tǒng)參與穩(wěn)定控制的電力系統(tǒng)安全防御方法和構(gòu)架。

背景技術(shù)

為保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，我國(guó)構(gòu)建了電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)，該防御系統(tǒng)包含有三道防線，《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制技術(shù)導(dǎo)則》(GB/T?26399-2011)對(duì)三道防線作如下定義：第一道防線，在電力系統(tǒng)正常狀態(tài)下通過(guò)預(yù)防性控制保持其充裕性和安全性(足夠的穩(wěn)定裕度)，當(dāng)發(fā)生短路故障時(shí)由電力系統(tǒng)固有的控制設(shè)備及繼電保護(hù)裝置快速、正確地切除電力系統(tǒng)的故障元件；第二道防線，針對(duì)預(yù)先考慮的故障形式和運(yùn)行方式，按預(yù)訂的控制策略，采用安全穩(wěn)定控制系統(tǒng)(裝置)實(shí)施切機(jī)、切負(fù)荷、局部解列等控制措施，防止系統(tǒng)失去穩(wěn)定；第三道防線，由失步解列、頻率及電壓緊急控制裝置構(gòu)成，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生失步振蕩、頻率異常、電壓異常等事故時(shí)采取解列、切負(fù)荷、切機(jī)等控制措施，防止系統(tǒng)崩潰。

國(guó)內(nèi)外工程應(yīng)用實(shí)例表明，利用直流附加控制能夠有效改善電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平，常見(jiàn)的直流附加控制有：直流無(wú)功調(diào)制、直流功率調(diào)制、直流頻率調(diào)制、直流功率緊急控制、直流頻率限制控制、直流次同步振蕩阻尼控制等。直流系統(tǒng)參與穩(wěn)定控制必然會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)產(chǎn)生影響，由于各種直流附加控制功能不盡相同，原有電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)對(duì)直流附加控制定位不明確、不完整，限制了直流系統(tǒng)對(duì)提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定水平所發(fā)揮的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種直流系統(tǒng)參與穩(wěn)定控制的電力系統(tǒng)安全防御方法和構(gòu)架，確定了直流附加控制在電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)中的功能和定位，克服了原有電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)對(duì)直流附加控制定位不明確、不完整的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種直流系統(tǒng)參與穩(wěn)定控制的電力系統(tǒng)安全防御方法，在原有電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)中引入直流附加控制，直流附加控制包括：直流無(wú)功調(diào)制、直流功率調(diào)制、直流頻率調(diào)制、直流功率緊急控制、直流頻率限制控制和直流次同步振蕩阻尼控制，其改進(jìn)之處在于：所述電力系統(tǒng)安全防御方法，根據(jù)電力系統(tǒng)所處的運(yùn)行狀態(tài)，將直流系統(tǒng)的不同附加控制功能歸類(lèi)于電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)的不同防線中。

本發(fā)明提供的優(yōu)選技術(shù)方案中，電力系統(tǒng)處于正常狀態(tài)時(shí)，所述直流無(wú)功調(diào)制、直流功率調(diào)制和直流頻率調(diào)制作為預(yù)防性控制的控制措施對(duì)電力系統(tǒng)執(zhí)行穩(wěn)定控制。

本發(fā)明提供的第二優(yōu)選技術(shù)方案中，電力系統(tǒng)處于緊急狀態(tài)時(shí)，直流功率調(diào)制、直流頻率調(diào)制、直流功率緊急控制、直流頻率限制控制和直流次同步振蕩阻尼控制作為第二道防線的控制措施對(duì)電力系統(tǒng)執(zhí)行穩(wěn)定控制。

本發(fā)明提供的第三優(yōu)選技術(shù)方案中，將所述直流無(wú)功調(diào)制定位于預(yù)防性控制的控制措施；將所述直流功率緊急控制定位于第二道防線的控制措施；所述直流功率調(diào)制按照調(diào)節(jié)直流功率的幅度分為直流功率小方式調(diào)制和直流功率大方式調(diào)制，將直流功率小方式調(diào)制定位于預(yù)防性控制的控制措施，將直流功率大方式調(diào)制定位于第二道防線的控制措施；所述直流頻率調(diào)制按照調(diào)節(jié)直流功率的幅度分為直流頻率小方式調(diào)制和直流頻率大方式調(diào)制，將直流頻率小方式調(diào)制定位于預(yù)防性控制的控制措施，將直流頻率大方式調(diào)制定位于第二道防線的控制措施；將所述直流頻率限制控制定位于第二道防線的控制措施；將所述直流次同步振蕩阻尼控制定位于第二道防線的控制措施。

本發(fā)明提供的第四優(yōu)選技術(shù)方案中，提供一種直流系統(tǒng)參與穩(wěn)定控制的電力系統(tǒng)安全防御構(gòu)架，其包括安全防御系統(tǒng)，其改進(jìn)之處在于，所述電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)包括直流無(wú)功調(diào)制模塊、直流功率調(diào)制模塊、直流頻率調(diào)制模塊、直流功率緊急控制模塊、直流頻率限制控制模塊和直流次同步振蕩阻尼控制模塊。

本發(fā)明提供的第五優(yōu)選技術(shù)方案中，所述電力系統(tǒng)處于正常狀態(tài)時(shí)，所述直流無(wú)功調(diào)制模塊、直流功率調(diào)制模塊和直流頻率調(diào)制模塊的功能作為預(yù)防性控制的控制措施對(duì)電力系統(tǒng)執(zhí)行穩(wěn)定控制。

本發(fā)明提供的第六優(yōu)選技術(shù)方案中，所述電力系統(tǒng)處于緊急狀態(tài)時(shí)，所述直流功率調(diào)制模塊、直流頻率調(diào)制模塊、直流功率緊急控制模塊、直流頻率限制控制模塊和直流次同步振蕩阻尼控制模塊的功能作為第二道防線的控制措施對(duì)電力系統(tǒng)執(zhí)行穩(wěn)定控制。

除本發(fā)明所述的幾種直流附加控制功能之外，利用直流系統(tǒng)的快速可控性，根據(jù)電力系統(tǒng)不同控制需求還能夠設(shè)計(jì)出其它直流附加控制功能，其在電力系統(tǒng)安全防御系統(tǒng)中的定位，本發(fā)明不可能全部覆蓋，在應(yīng)用時(shí)可參考本發(fā)明所述情況予以歸類(lèi)。