[發明專利]一種電力系統仿真中自動電壓控制模型的建模方法

有效

• 申請號: 201210181177.7
• 申請日: 2012-06-04
• 公開（公告）號: CN102708261A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）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）人: 中國電力科學研究院;山東大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種電力系統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的二次電壓控制進行建模，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

（1）：采樣點路采樣母線電壓V_p；

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

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

（4）：確認進入正常電壓控制模式還是緊急電壓控制模式，判斷所述電力系統執行時間是否超過控制時間間隔，并計算各發電機無功功率的目標值；

（5）：計算各發電節點的靈敏度S_pg和S_vg，且計算：ΔV_p=S_pgΔQ_g和ΔV_g=S_vgΔQ_g；其中ΔV_p為主導節點電壓的變化；ΔQ_g為每臺機組的無功出力變化；ΔV_g為發電廠高壓側母線電壓的變化；S_pg為每臺機組的無功出力對區域主導節點電壓幅值的靈敏度；S_vg為每臺機組的無功出力對發電廠高壓側母線電壓的靈敏度；

（6）：根據所述靈敏度S_vg，計算發電機節點高壓側母線的電壓目標值；

（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，則進入（8）；如果大于等于控制時間間隔，則利用發電機與發電機高壓側母線之間的等效阻抗，計算發電機節點高壓側母線的電壓目標值，進行一次電壓控制；

（8）：返回步驟（1）進行下一次采樣。

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

①：計算當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，則跳過該采樣點返回步驟（1）；若大于等于正?？刂颇Ｊ较碌目刂茣r間間隔，則進行步驟②；

②：構造中樞節點電壓偏差最小為目標的二次模型,保證中樞母線電壓等于設定值，求解得到各發電機無功功率的目標值。

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

<1>：計算當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，則進行步驟<2>；

<2>：構造中樞節點電壓偏差最小為目標的二次規劃模型,保證中樞母線電壓不超過越限值，求解得到各發電機無功功率的目標值。

4.如權利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述步驟（7）利用發電機端與發電機高壓側母線之間的等效阻抗，計算得到發電機端電壓和發電機高壓側母線電壓之間的關系，實現二次電壓控制與一次電壓控制之間的接口。

5.如權利要求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″矩陣進行求逆得到。

6.如權利要求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的每條控制指令之間的時間間隔。