[發明專利]考慮參數時變性的電力系統暫態穩定性評估裝置及方法

無效

• 申請號: 201210215159.6
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102882205A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 張保會;郝治國;吳麗華;王青;馬世英;李曉珺;胡雪凱
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;中國電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種考慮參數時變性的電力系統暫態穩定性評估裝置，其特征在于：包括依次連接的數據預處理模塊、角速度-功角相平面分析模塊、不平衡功率-功角相平面分析模塊以及參數時變性影響評估模塊，同時所述不平衡功率-功角相平面分析模塊和參數時變性影響評估模塊均與數據預處理模塊相連接。

2.權利要求1所述評估裝置的評估方法：其特征在于：包括如下步驟：

步驟1：由數據預處理模塊對廣域動態信息系統WAMS實測發電機響應信息即功角、角速度及不平衡動率進行濾波、歸一化數據處理，將數據傳遞到角速度-功角相平面分析模塊；

步驟2：由角速度-功角相平面分析模塊計算反映發電機角速度-功角相平面的凹凸性指標τ，計算公式如式（1），當τ>0時，執行步驟3進行后續計算，否則返回步驟1計算下一時刻的τ；

τ=Δω(i)-Δω(i-1)δ(i)-δ(i-1)-Δω(i-1)-Δω(i-2)δ(i-1)-δ(i-2)---(1)]]>

其中，Δω為發電機的相對轉子角速度，δ為發電機功角，i代表了不同的時刻；

步驟3：當τ>0時，角速度-功角相平面分析模塊將數據傳遞到后續的不平衡功率-功角相平面分析模塊，由不平衡功率-功角相平面分析模塊計算反映發電機不平衡功率-功角相平面的凹凸性指標μ，計算公式如式（2），當μ>0時，執行步驟4進行后續計算，否則返回步驟1計算下一時刻的τ；

μ=ΔP(i)-ΔP(i-1)δ(i)-δ(i-1)-ΔP(i-1)-ΔP(i-2)δ(i-1)-δ(i-2)---(2)]]>

其中，ΔP為發電機的不平衡功率，即機械功率與電磁功率的差值，δ為發電機功角，i代表了不同的時刻；

步驟4：當μ>0時，不平衡功率-功角相平面分析模塊將數據傳遞到最終的參數時變性影響評估模塊，由參數時變性影響評估模塊計算等值系統的時變參數Y(t_i)，計算公式如式（3），然后計算參數時變性影響的指標ε，計算公式如式（4）

Y(ti)=Pcλ1λ2=(ATA)-1ATb---(3)]]>

其中，A=1cosδ(ti-n+1)sinδ(ti-n+1).........1cosδ(ti-1)sinδ(ti-1)1cosδ(ti)sinδ(ti)]]>b=ΔP(ti-n+1)...ΔP(ti-1)ΔP(ti)]]>

式中的n為采樣點個數。

ε=ΔP_β(Y(t_i))-ΔP_β(Y(t_i-1))????????????????（4）

其中，ΔP_β為固定當前時刻的功角值δ(t_i)＝β時的不平衡功率，Y(t_i)為t_i時刻通過最小二乘法辨識的參數，Y(t_i-1)為t_i-1時刻通過最小二乘法辨識的參數；

步驟5：只有當τ、μ及ε·Δω同時大于零時，才得出系統將失去暫態穩定的判斷。