[發(fā)明專利]一種基于工程應(yīng)用的PSS/E電力系統(tǒng)等值方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410357433.2
• 申請(qǐng)日: 2014-07-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105279297B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳學(xué)光;朱琳;趙巖;劉棟;林暢;韓從達(dá)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 國(guó)家電網(wǎng)公司;中電普瑞電力工程有限公司;國(guó)網(wǎng)浙江省電力公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50;H02J3/00
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國(guó)文

1.一種基于工程應(yīng)用的PSS/E電力系統(tǒng)等值方法，其特征在于，所述方法包括依次進(jìn)行的穩(wěn)態(tài)等值和動(dòng)態(tài)等值；

在進(jìn)行穩(wěn)態(tài)等值之前對(duì)電力系統(tǒng)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，包括：

(1)根據(jù)電網(wǎng)特性、動(dòng)態(tài)等值研究的對(duì)象以及等值后電網(wǎng)仿真研究目標(biāo)的不同，選擇要保留的母線節(jié)點(diǎn)，將其等效成至少兩個(gè)小電網(wǎng)；

(2)確定保留的母線節(jié)點(diǎn)后，進(jìn)行電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)等值計(jì)算；

所述穩(wěn)態(tài)等值包括下述步驟：

1)在電力系統(tǒng)仿真程序PSS/E中加載原始潮流數(shù)據(jù)；

2)把可投切電容器轉(zhuǎn)化成固定電容器；

3)確定保留的母線節(jié)點(diǎn)后，調(diào)用電力系統(tǒng)仿真程序PSS/E的等值指令進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)；

4)把等值后阻抗值為負(fù)的線路轉(zhuǎn)換成阻抗值為正的線路；移除高阻抗或低功率的線路；等值后線路無(wú)充電電容，增加波阻抗在等值線路上，模擬電力系統(tǒng)線路原有的電磁特性；調(diào)整負(fù)荷及電容器組，把負(fù)的有功負(fù)荷轉(zhuǎn)換成發(fā)電機(jī)的有功出力；

5)把發(fā)電機(jī)處負(fù)的有功負(fù)荷轉(zhuǎn)換成發(fā)電機(jī)的有功出力，從全網(wǎng)數(shù)據(jù)中計(jì)算出等值發(fā)電機(jī)的額定容量和等效參數(shù)；

6)根據(jù)原始電力系統(tǒng)發(fā)電機(jī)的平均利用系數(shù)及功率因數(shù)，修正等值發(fā)電機(jī)的額定容量及無(wú)功出力；

7)根據(jù)原始電力系統(tǒng)負(fù)荷的功率因數(shù)，將等值后的負(fù)荷按原有電網(wǎng)的負(fù)荷特性拆分，把有功無(wú)功負(fù)荷拆分成有功無(wú)功負(fù)荷和電容器組的組合；

8)等值后的發(fā)電機(jī)直接連接在等值節(jié)點(diǎn)上，為等值發(fā)電機(jī)填加變壓器和線路；同時(shí)將直接連接在等值節(jié)點(diǎn)上的高壓負(fù)荷轉(zhuǎn)移到低壓母線上；

9)等值網(wǎng)絡(luò)的潮流結(jié)果輸出。

2.如權(quán)利要求1所述的PSS/E電力系統(tǒng)等值方法，其特征在于，進(jìn)行步驟1)-步驟9)時(shí)滿足原始電網(wǎng)的短路電流水平及電壓，最大公差維持在10％以內(nèi)。

3.如權(quán)利要求1所述的PSS/E電力系統(tǒng)等值方法，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)等值包括下述步驟：

①確定等值發(fā)電機(jī)類型：首先，通過(guò)加權(quán)平均確定每臺(tái)等值發(fā)電機(jī)的電氣參數(shù)和額定容量；其次，計(jì)算等值區(qū)域內(nèi)各發(fā)電機(jī)對(duì)保留等值發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)短路電流的貢獻(xiàn)，選擇對(duì)保留等值發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)短路電流貢獻(xiàn)最大的發(fā)電機(jī)，根據(jù)此發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng)確定等值發(fā)電機(jī)的控制系統(tǒng)，包括勵(lì)磁器、調(diào)速器和穩(wěn)定器；

當(dāng)同一臺(tái)發(fā)電機(jī)對(duì)多個(gè)等值發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)的短路電流貢獻(xiàn)均最大時(shí)，選取短路電流貢獻(xiàn)率最大的等值發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)，其他的等值發(fā)電機(jī)也依據(jù)此原則選取；

②確定等值發(fā)電機(jī)控制參數(shù)：根據(jù)穩(wěn)態(tài)等值后確定的等值發(fā)電機(jī)類型，選取網(wǎng)絡(luò)中相應(yīng)發(fā)電機(jī)的控制參數(shù)作為等值后該類型發(fā)電機(jī)的控制參數(shù)；如果同種類型發(fā)電機(jī)多，則選取對(duì)等值點(diǎn)短路電流貢獻(xiàn)最大的發(fā)電機(jī)的控制參數(shù)；

③調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)控制參數(shù)：通過(guò)比較簡(jiǎn)化后電網(wǎng)與實(shí)際電網(wǎng)在最嚴(yán)重故障下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線，包括母線電壓的波動(dòng)曲線、發(fā)電機(jī)功角變化曲線及母線頻率偏移曲線；手動(dòng)調(diào)整等值發(fā)電機(jī)的控制參數(shù)，包括調(diào)節(jié)弱化勵(lì)磁系統(tǒng)調(diào)壓能力和調(diào)整原動(dòng)機(jī)及調(diào)速器調(diào)頻能力；

④當(dāng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)曲線對(duì)比滿足誤差要求，即用等值前后動(dòng)態(tài)曲線各點(diǎn)絕對(duì)誤差的均方根與等值前各點(diǎn)的均方根相比，設(shè)定相對(duì)均方根誤差指標(biāo)為10％，等值結(jié)束。