[發明專利]一種基于實測響應信息的電力系統主導失穩模式識別方法

有效

• 申請號: 201310582555.7
• 申請日: 2013-11-19
• 公開（公告）號: CN103632043B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 湯涌;吳為;孫華東;何劍;林偉芳
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 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

1.一種基于實測響應信息的電力系統主導失穩模式識別方法，判斷多機互聯電力系統在故障后的主導失穩模式，其特征在于，所述方法包括：

步驟S1，通過WAMS量測系統測量的信息確定故障后所述多機互聯電力系統的輸電斷面；

步驟S2，以T為采樣周期通過所述WAMS量測系統周期性的獲取能夠反映所述多機互聯電力系統動態特性的輸電斷面動態特征信息；

步驟S3，根據所述輸電斷面特征信息，計算能反映系統主導失穩模式的兩種主導系統變量；

步驟S4，根據所述主導系統變量，計算主導失穩模式識別指標S；

步驟S5，根據所述主導失穩模式識別指標S，判斷兩種主導系統變量是否相等，是，主導失穩模式無法識別，執行步驟S6；否，判斷出主導失穩模式為功角失穩或電壓失穩；

步驟S6，當無法判斷所述多機互聯電力系統在故障后i時刻的主導失穩模式時，設置i的值為i=i+T，執行步驟S1。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S1中，通過WAMS量測系統測量的信息確定故障后所述多機互聯電力系統的輸電斷面時，輸電斷面位于失去同步的送受端系統之間。

3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中，依據WAMS量測系統測量的信息確定故障后所述多機互聯電力系統的輸電斷面所包含的聯絡線，當聯絡線有多條時，取失穩聯絡線上的信息作為輸電斷面動態特征信息。

4.如權利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述輸電斷面動態特征信息包括不同時刻輸電斷面上失穩聯絡線的有功功率、聯絡線首末端電壓幅值及相角；其中，故障后第i時刻輸電斷面上第k條聯絡線的有功功率為聯絡線首末端電壓幅值分別為聯絡線首末端電壓相角分別為

5.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟S2中，從故障后開始通過所述WAMS量測系統周期性的獲取能夠反映所述多機互聯電力系統動態特性的輸電斷面動態特征信息，所述輸電斷面動態特征信息的采樣周期T與所述WAMS量測系統中的PMU測量單元的采樣周期相同。

6.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟S3中，根據所述輸電斷面動態特征信息，計算能反映系統主導失穩模式的主導系統變量的方法如下：

故障后第i時刻和第i-T時刻所述輸電斷面上第k條聯絡線的有功功率分別為和則i時刻第k條聯絡線的有功功率變化量為：

ΔPeki=Peki-Peki-T;]]>

故障后第i時刻所述輸電斷面上第k條聯絡線的首末端電壓幅值分別為和故障后第i-T時刻所述輸電斷面上第k條聯絡線的首末端電壓幅值分別為和則i時刻第k條聯絡線首末端電壓幅值變化量和分別為：

ΔVk1i=Vk1i-Vk1i-TΔVk2i=Vk2i-Vk2i-T]]>

故障后第i時刻和第i-T時刻所述輸電斷面上第k條聯絡線的首末端電壓相角差和分別為：

δki=δk1i-δk2iδki-T=δk1i-T-δk2i-T]]>

則故障后第i時刻所述輸電斷面上第k條聯絡線的首末端電壓相角差的變化量為：

Δδki=δki-δki-T]]>

則第i時刻能反映系統主導失穩模式的主導系統變量和分別為：

ΔPkδi=Vk1iVk2i|Zk|cos(δki-α)·Δδki]]>

ΔPkvi=(2Vk1i|Zk|sinα+Vk2i|Zk|sin(δki-α))·ΔVk1i+Vk1i|Zk|·sin(δki-α)·ΔVk2i]]>

其中，Z_k為第k條聯絡線線路阻抗，α為阻抗角的余角，Z_k=R_Σ+jX_Σ=|Z|∠arctgX_Σ/R_Σ，α=π/2-arctgX_Σ/R_Σ。