[發(fā)明專利]一種電力系統(tǒng)仿真中自動電壓控制模型的建模方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210181177.7
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN102708261A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉小暉;仲悟之;宋新立;葉華;李文鋒;吳國旸;劉濤;濮均
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院;山東大學(xué)
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種電力系統(tǒng)仿真中自動電壓控制模型的建模方法，對自動電壓控制系統(tǒng)的二次電壓控制進(jìn)行建模，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

（1）：采樣點(diǎn)路采樣母線電壓V_p；

（2）：判斷所述電壓V_p與電壓目標(biāo)值V_p^ref差值ΔV是否小于死區(qū)電壓值，若是則返回（1），否則進(jìn)入步驟（3）；

（3）判斷所述電壓V_p是否越限，若不越限則進(jìn)入正常電壓控制模式，若發(fā)生越限則切換到緊急電壓控制模式；

（4）：確認(rèn)進(jìn)入正常電壓控制模式還是緊急電壓控制模式，判斷所述電力系統(tǒng)執(zhí)行時間是否超過控制時間間隔，并計算各發(fā)電機(jī)無功功率的目標(biāo)值；

（5）：計算各發(fā)電節(jié)點(diǎn)的靈敏度S_pg和S_vg，且計算：ΔV_p=S_pgΔQ_g和ΔV_g=S_vgΔQ_g；其中ΔV_p為主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)電壓的變化；ΔQ_g為每臺機(jī)組的無功出力變化；ΔV_g為發(fā)電廠高壓側(cè)母線電壓的變化；S_pg為每臺機(jī)組的無功出力對區(qū)域主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)電壓幅值的靈敏度；S_vg為每臺機(jī)組的無功出力對發(fā)電廠高壓側(cè)母線電壓的靈敏度；

（6）：根據(jù)所述靈敏度S_vg，計算發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)高壓側(cè)母線的電壓目標(biāo)值；

（7）：模擬二級電壓控制信號的計算時間和通信延時時間，判斷是否超過控制時間間隔，如果小于控制時間間隔，則進(jìn)入（8）；如果大于等于控制時間間隔，則利用發(fā)電機(jī)與發(fā)電機(jī)高壓側(cè)母線之間的等效阻抗，計算發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)高壓側(cè)母線的電壓目標(biāo)值，進(jìn)行一次電壓控制；

（8）：返回步驟（1）進(jìn)行下一次采樣。

2.如權(quán)利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述進(jìn)入正常電壓控制模式包括如下步驟：

①：計算當(dāng)前時刻與上一次控制時刻之間的時間，若小于正常控制模式下的所述控制時間間隔，則跳過該采樣點(diǎn)返回步驟（1）；若大于等于正常控制模式下的控制時間間隔，則進(jìn)行步驟②；

②：構(gòu)造中樞節(jié)點(diǎn)電壓偏差最小為目標(biāo)的二次模型,保證中樞母線電壓等于設(shè)定值，求解得到各發(fā)電機(jī)無功功率的目標(biāo)值。

3.如權(quán)利要求1所述的建模方法，其特征在于，進(jìn)入緊急電壓控制模式包括如下步驟：

<1>：計算當(dāng)前時刻與上一次控制時刻之間的時間，若小于緊急控制模式下的控制時間間隔，則跳過該采樣點(diǎn)返回步驟（1）；若大于等于緊急控制模式下的控制時間間隔，則進(jìn)行步驟<2>；

<2>：構(gòu)造中樞節(jié)點(diǎn)電壓偏差最小為目標(biāo)的二次規(guī)劃模型,保證中樞母線電壓不超過越限值，求解得到各發(fā)電機(jī)無功功率的目標(biāo)值。

4.如權(quán)利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述步驟（7）利用發(fā)電機(jī)端與發(fā)電機(jī)高壓側(cè)母線之間的等效阻抗，計算得到發(fā)電機(jī)端電壓和發(fā)電機(jī)高壓側(cè)母線電壓之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)二次電壓控制與一次電壓控制之間的接口。

5.如權(quán)利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述靈敏度S_pg和靈敏度S_vg的計算通過對PQ分解法潮流計算中的B″矩陣進(jìn)行求逆得到。

6.如權(quán)利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述控制時間間隔是指所述電力系統(tǒng)的每條控制指令之間的時間間隔。