[發(fā)明專利]一種適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410228137.2
• 申請日: 2014-05-27
• 公開（公告）號: CN105279135A
• 公開（公告）日: 2016-01-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊侃沁;李建華;王亮;曹路;康麗
• 申請（專利權(quán)）人: 華東電網(wǎng)有限公司;華東電力試驗(yàn)研究院有限公司
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10;G06F17/13
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定分析與控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法。

背景技術(shù)

大功率受電情況下，分區(qū)電網(wǎng)由于嚴(yán)重故障而解列，系統(tǒng)出現(xiàn)大量有功不平衡量，導(dǎo)致頻率發(fā)生大幅度偏移，隨之產(chǎn)生一系列動(dòng)態(tài)響應(yīng)，進(jìn)而重新達(dá)到新的發(fā)電及負(fù)荷功率平衡狀態(tài)。在該過程中，電力系統(tǒng)頻率的偏移速度和最終穩(wěn)態(tài)時(shí)的偏移程度對各電氣元件仿真模型的適應(yīng)性有了更高的要求。

目前對機(jī)電暫態(tài)仿真中原動(dòng)機(jī)及調(diào)速器模型、發(fā)電機(jī)模型和負(fù)荷模型在大幅度頻率偏移事件中的適應(yīng)性問題都有較深地認(rèn)識和相對成熟的研究成果，但是，對于機(jī)電暫態(tài)仿真中網(wǎng)絡(luò)模型的適應(yīng)性分析卻鮮有涉及。目前的機(jī)電暫態(tài)仿真程序中，電力網(wǎng)絡(luò)通常采用準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)模型，忽略頻率變化對線路、變壓器、串并聯(lián)補(bǔ)償設(shè)備參數(shù)的影響，這樣就導(dǎo)致其不適宜模擬頻率偏離額定值過大的場景。仿真中如果考慮頻率影響，線路、變壓器等的電抗和電容都會(huì)隨頻率的變化而改變，這樣在系統(tǒng)頻率大幅度變化時(shí)能更加真實(shí)地體現(xiàn)系統(tǒng)演變過程。但如果在每個(gè)計(jì)算步長都考慮頻率變化，修正網(wǎng)絡(luò)中與頻率相關(guān)的參數(shù)，重新形成用于系統(tǒng)計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)納陣，會(huì)嚴(yán)重增加計(jì)算量，致使迭代次數(shù)增加，延長電力系統(tǒng)機(jī)電暫態(tài)仿真時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)增加計(jì)算量，從而延長電力系統(tǒng)機(jī)電暫態(tài)仿真時(shí)間的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法，包括：

獲取運(yùn)行參數(shù)和動(dòng)態(tài)變量，生成微分方程和代數(shù)方程；

將時(shí)間t置為0，判斷系統(tǒng)頻率是否達(dá)到頻率修正值，若是則按實(shí)際頻率修正網(wǎng)絡(luò)阻抗和導(dǎo)納；若否則判斷系統(tǒng)有無故障；

若有故障則修正所述微分方程和代數(shù)方程，修正后判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定；若無故障則判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定；

若穩(wěn)定則將時(shí)間增加△t，繼續(xù)判斷系統(tǒng)頻率是否達(dá)到頻率修正值，循環(huán)上述步驟直至將時(shí)間置為預(yù)設(shè)最大值。

進(jìn)一步的，在所述的適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法中，所述微分方程包括：原動(dòng)機(jī)及其調(diào)速系統(tǒng)方程、轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程、電力系統(tǒng)穩(wěn)定器方程、勵(lì)磁系統(tǒng)方程和轉(zhuǎn)子電路方程。

進(jìn)一步的，在所述的適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法中，所述代數(shù)方程包括：定子電壓方程、坐標(biāo)變換方程和電壓網(wǎng)絡(luò)方程。

進(jìn)一步的，在所述的適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法中，所述微分方程和代數(shù)方程通過以下式子表示：dxdt=f(x,y)0=g(x,y)]]>

其中，x表示微分方程組中描述系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的狀態(tài)變量；y是表示代數(shù)方程組中系統(tǒng)的運(yùn)行參量；f(x,y)表示動(dòng)態(tài)過程的函數(shù)表達(dá)式；g(x,y)表示不隨時(shí)間變化的代數(shù)表達(dá)式。

進(jìn)一步的，在所述的適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法中，所述運(yùn)行參數(shù)和動(dòng)態(tài)變量通過信息擾動(dòng)前系統(tǒng)的潮流計(jì)算獲得。

本發(fā)明提供的一種適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法，具有以下有益效果：在大功率受電的分區(qū)電網(wǎng)由于嚴(yán)重故障而解列的場景下，頻率偏離額定值過大時(shí)，機(jī)電暫態(tài)仿真中工頻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)隨系統(tǒng)頻率變化而修正對系統(tǒng)的影響。從滿足工程需要的角度，提出離散修正工頻網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的仿真方案，通過小系統(tǒng)仿真驗(yàn)證了該方案的可行性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例的適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本發(fā)明提出的適應(yīng)于孤網(wǎng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)模型修正方法作進(jìn)一步詳細(xì)說明。根據(jù)下面說明和權(quán)利要求書，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準(zhǔn)的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實(shí)施例的目的。