[發明專利]一種基于相對動能的電力系統暫態穩定實時緊急控制方法

有效

• 申請號: 201310043900.X
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN103138267A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 顧卓遠;湯涌;張健
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/14
• 分類號: H02J3/14
• 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

1.一種基于相對動能的電力系統暫態穩定實時緊急控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

（1）實時采集系統中的測量量；

（2）檢測系統是否故障，是則進行步驟（3），否則返回步驟（1）；

（3）對系統進行雙機等值；

（4）計算每時刻剩余加速面積，得到等值功率特性曲線，并且，判斷系統是否失穩，是則進行步驟（5），否則返回步驟（1）；

（5）利用剩余加速面積與剩余減速面積，決定切機量；

（6）實施切機控制。

2.如權利要求1所述的電力系統暫態穩定實時緊急控制方法，其特征在于，步驟（1）中采集的測量量包括轉速和功角。

3.如權利要求1所述的電力系統暫態穩定實時緊急控制方法，其特征在于，步驟（3）所述對系統進行雙機等值是指將多機系統等值為兩臺機組。

4.如權利要求1所述的電力系統暫態穩定實時緊急控制方法，其特征在于，步驟（4）中計算每時刻剩余加速面積的步驟包括：

設S為受擾嚴重的機群，其設有一個慣量中心，A為其余機群，其設有其慣量中心，則定義機群S和機群A機群的等值角度及速度分別為：

ωs=(Σi∈SMiωi)/MSδs=(Σi∈SMiδi)/MSMS=Σi∈SMi---(3)]]>

及

ωA=(Σj∈AMjωj)/MAδA=(Σj∈AMjδj)/MAMA=Σj∈AMj---(4)]]>

式中，ω_s和ω_A分別為S機群及A機群的轉速；M_S和M_A分別為S機群及A機群的總慣性時間常數；M_i和M_j分別為S機群及A機群中每臺機組的慣性時間常數；ω_i和ω_j分別為S機群及A機群中每臺機組的轉速；δ_s和δ_i分別為S機群的等值功角和每臺機組的功角；δ_A和δ_j分別為A機群的等值功角和每臺機組的功角；

系統等效為兩機系統時：

Δω＝ω_S-ω_A????????????????????(5)

Δδ＝δ_S-δ_A

式中，Δω為兩等值慣量中心的轉速差；Δδ為兩等值慣量中心的功角差；

雙機等值時，機群S的慣量中心運動方程和機群A的慣量中心運動方程分別為：

MSδS··=Σi∈S(Pmi-Pei)MAδ··A=Σj∈A(Pmj-Pej)---(6)]]>

式中，和分別為S機群及A機群的功角二階導數；P_mi和P_mj分別為S機群及A機群中每臺機組的機械功率；P_ei和P_ej分別為S機群及A機群中每臺機組的電磁功率；

轉為單機系統形式為：

d(Δδ)dt=Δω·ω0d(Δω)dt=(1MSΣi∈SPmi-1MAΣj∈APmj)-(1MSΣi∈SPei-1MAΣj∈APej)---(7)]]>

發電機剩余加速面積表示為：

Sremain=12×ω0Δωt2---(8).]]>

式中，Δω_t為t時刻的轉速差。