[發明專利]一種電力系統小干擾穩定最優校正控制系統和方法

有效

• 申請號: 201410381810.6
• 申請日: 2014-08-05
• 公開（公告）號: CN104167729A
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 鄧秋荃;陽育德;孫艷;李雨;李凌;覃秀君;王德付;劉文泰
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司;廣西大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 廣西南寧公平專利事務所有限責任公司 45104
• 代理人: 韋錦捷

1.一種電力系統小干擾穩定最優校正控制系統，其特征在于，包括數據管理模塊、接口管理模塊、策略分析模塊和小干擾穩定最優校正控制模塊；

數據管理模塊包括了BPA格式原始數據報表和小干擾穩定優化校正后的新數據報表的形成，其作用是把電網的運行數據和網架結構數據整理成BPA潮流格式原始數據報表和BPA穩定格式原始數據報表，為策略分析模塊提供數據基礎，和用經小干擾穩定優化校正控制的優化數據覆蓋原始數據獲得新數據報表；

接口管理模塊的作用是通過自定義數據轉換接口編程把BPA格式數據轉換成小干擾穩定校正控制程序所需的數據格式；

策略分析模塊包括BPA的潮流計算和小干擾穩定計算，作用是對電網的運行數據進行潮流計算，基于BPA潮流計算結果文件和穩定格式數據文件，選擇小干擾穩定計算方法和設置相應的參數進行特征值計算，由特征值結果可以獲得小干擾穩定判據，當計算結果中的特征值的實部有大于零或穩定裕度不足的則表示該系統小干擾不穩定，則需要進行小干擾穩定校正控制；

小干擾穩定最優校正控制模塊的作用是通過小干擾穩定約束最優潮流計算，獲得校正控制數據，優化原始的控制變量，對系統的機組出力、網架結構和無功電壓進行協調控制，提出被計算的電力系統小干擾穩定運行的配置策略。

2.與權利要求1所述的電力系統小干擾穩定最優校正控制系統相適應的控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一，給出被計算電力系統所處運行方式的BPA潮流格式原始數據報表和BPA穩定格式原始數據報表；

步驟二，采用BPA電力系統計算分析軟件對BPA潮流格式原始數據報表中的數據進行BPA潮流計算；

步驟三，基于BPA潮流計算結果和步驟一給出的BPA穩定數據文件進行BPA小干擾穩定計算：選擇以上兩個文件后進行線性化，選擇相應的特征值計算方法和設置相應的參數和穩定控制文件，進行特征值計算；

步驟四：通過查看小干擾穩定計算結果文件，判斷結果是否存在有特征值實部大于零的或穩定裕度不足的；若不存在，則該系統是小干擾穩定的；否則啟動小干擾穩定約束最優潮流校正控制計算程序；

步驟五，利用自定義數據接口模塊解析步驟一給出的BPA潮流格式原始數據報表和BPA暫態穩定格式原始數據報表；

步驟六，啟動SSSC-OPF校正計算程序，對被計算電力系統的控制變量或約束條件進行校正設置：采用最優潮流模型及算法對電力系統進行分析和求解，獲得校正控制數據，其中，控制變量包括發電機有功功率、PV節點電壓等，約束條件包括發電機的有功功率和無功功率的上限和下限以及節點電壓的上限和下限；

步驟七，將校正設置后的數據回寫至BPA潮流格式原始數據報表，優化該電力系統原始的控制變量，對系統的機組出力、網架結構和無功電壓進行協調控制，提出被計算的電力系統小干擾穩定運行的配置策略；

步驟八，再次采用BPA電力系統計算分析軟件對校正后的BPA潮流數據報表中的數據進行BPA潮流計算；

步驟九，同步驟三，對校正后的數據的潮流結果和BPA穩定數據進行BPA小干擾穩定計算；

步驟十，輸出小干擾穩定結果，該校正后的BPA潮流數據就是使得被計算電力系統的處在小干擾穩定的運行方式中的優化數據；

步驟十一，用校正后的BPA潮流優化數據去覆蓋BPA潮流格式原始數據報表中的數據，即可保證被計算電力系統處于小干擾穩定運行方式中。

3.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，在步驟四中，當特征值的實部大于零或穩定裕度不足時，則進行小干擾穩定約束最優潮流計算。

4.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，在步驟五中，對包含電力系統的網絡結構和實時運行數據的BPA原始數據進行解析，獲得小干擾穩定校正控制計算程序的數據。

5.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，在步驟六中，所述約束條件還包括特征值和穩定裕度相關約束的小干擾穩定約束，用于保證被計算的電力系統受到擾動后能夠滿足小干擾穩定運行。