[發明專利]孤網運行低頻減載參數整定方法與系統

有效

• 申請號: 201310445755.8
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN103545806A
• 公開（公告）日: 2014-01-29
• 發明（設計）人: 金格;馮永新;鄧少翔;徐廣文
• 申請（專利權）人: 廣東電網公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/14
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

技術領域

本發明涉及電力電網技術領域，特別是涉及孤網運行低頻減載參數整定方法與系統。

背景技術

當大規模跨區域的互聯電網發生局部電網故障、極端天氣或人為操作失誤時，均可能導致大面積的停電事故，系統維持頻率穩定的能力不斷下降，甚至導致系統崩潰。電網事故后，黑啟動是不得已而采取的自救手段，其經濟損失巨大；而孤網運行則是防患于未然的積極預防措施，孤網運行的機組具有抵抗電網事故的能力。在電網出現故障的情況下，如果能對擁有地方電廠的地區電網采取預定和合理的解列措施，利用這些機組立即帶負荷，向電網供電，維持孤網穩定運行，則不僅能夠保證城市重要負荷的供電，而且有助于協助全局電網的逐步恢復，大大縮短整個電力系統的恢復時間，減少經濟損失。

與聯網運行相比，孤網的頻率特性更依賴于發電機的頻率調節特性和旋轉備用大小，有功缺額由負荷調節效應的功率減少和系統有功出力增量來共同補償，當旋轉備用耗盡后，由系統負荷調節效應單獨補償，因此低頻減載方案整定時需要考慮低頻減載和發電機一次調頻的配合問題，在各個動作頻率時對于系統有功缺額的補償不僅要考慮負荷的頻率調節效應作用，還必須要考慮發電機的頻率調節效應的作用。

現有的技術方法只考慮了負荷調節效應的作用，在對孤網運行低頻減載參數整定過程中未考慮到調速系統調節效應和旋轉備用的補償作用，考慮因素較單一，且只針對單機系統模型和簡單的電網結構根據其頻率動態特性而制定了低頻減載整定的計算，忽略了地區電網之間由于電網結構不同而造成的頻率動態差異性，不能體現這一頻率動態特性的空間差異性，因此低頻減載參數整定方法可靠性也會較低，計算結算結果不準確。

發明內容

基于此，有必要針對一般孤網運行低頻減載參數整定方法可靠性低的問題，提供一種可靠性高的孤網運行低頻減載參數整定方法與系統。

一種孤網運行低頻減載參數整定方法，包括步驟：

獲取電網的潮流數據和動態數據，統計電網的容量和解列后孤網的負荷量；

根據電網的潮流數據和動態數據、電網容量以及孤網的負荷量，利用機電暫態仿真程序仿真獲得孤網形成時，孤網內所有發電機轉速偏差和機械功率變化結果；

根據所述孤網內所有發電機轉速偏差和機械功率變化結果，提取發電機動態頻率調節效應系數、負荷調節效應系數以及電力系統頻率調節效應系數；

根據所述發電機動態頻率調節效應系數、所述負荷調節效應系數和電力系統頻率調節效應系數，計算孤網內與各個發電機相應整定動作頻率的減載值和引入的恢復級低頻減載值。

一種孤網運行低頻減載參數整定系統，包括：

數據獲取模塊，用于獲取電網的潮流數據和動態數據，統計電網的容量和解列后孤網的負荷量；

仿真模塊，用于根據電網的潮流數據和動態數據、電網容量以及孤網的負荷量，利用機電暫態仿真程序，仿真獲得孤網形成時孤網內所有發電機轉速偏差和機械功率變化結果；

效應系數提取模塊，用于根據孤網內所有發電機轉速偏差和機械功率變化結果，提取發電機動態頻率調節效應系數、負荷調節效應系數以及電力系統頻率調節效應系數；

減裁值計算模塊，用于根據所述發電機動態頻率調節效應系數、所述負荷調節效應系數和電力系統頻率調節效應系數，計算孤網內與各個發電機相應整定動作頻率的減載值和引入的恢復級低頻減載值。

本發明孤網運行低頻減載參數整定方法與系統，分析電力系統初始運行工況，獲取了相關數據，利用機電暫態仿真程序的平臺，仿真得到孤網形成時系統轉速偏差和機械功率變化，之后從仿真結果中，提取發電機動態頻率調節效應系數、負荷調節效應系數和系統頻率調節效應系數，根據發電機動態頻率調節效應系數、負荷調節效應系數和電力系統頻率調節效應系數，計算孤網內與各個發電機相應整定動作頻率的減載值和引入的恢復級低頻減載值，整個低頻減載參數整定過程綜合考慮地區電網之間由于電網結構不同而造成的頻率動態差異性，體現頻率動態特性的空間差異性，計算獲得結果可靠性高且精準，為低頻減載整定提供了一種高效、精確的方法，使得現有的參數整定方法大為提高，對不同電網結構和多機系統的電網均適用，擴大適用范圍，對提高其孤網運行能力，保持孤網頻率的穩定，保障電力系統安全可靠運行具有重要意義。

附圖說明

圖1為本發明孤網運行低頻減載參數整定方法第一個實施例的流程示意圖；

圖2為本發明孤網運行低頻減載參數整定方法第二個實施例的流程示意圖；

圖3為本發明孤網運行低頻減載參數整定系統第一個實施例的結構示意圖；