[發明專利]一種電力系統高頻切機策略整定方法

有效

• 申請號: 201410821699.8
• 申請日: 2014-12-25
• 公開（公告）號: CN105279568B
• 公開（公告）日: 2019-01-22
• 發明（設計）人: 趙維興;劉福鎖;黃偉;林成;吳琛;王國松;馬覃峰;陳銳;李威;周磊;袁虎玲;張紅麗;王玉;呂亞洲
• 申請（專利權）人: 貴州電網公司電力調度控制中心;云南電力調度控制中心;國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

本發明公開了一種電力系統高頻切機策略整定方法，屬于電力系統及其自動化技術領域。本發明利用配置高頻切機策略機組總容量和系統最大外送功率的關系來確定是否增加高頻切機輪次，利用系統正常運行時可接受的最大頻率確定高頻切機首輪頻率啟動定值，考慮前序輪高頻切機策略，利用暫態頻率安全約束和穩態頻率不越限的限制條件，求系統外送極限來確定各輪次的高頻切機配置量，根據每個電廠只選一臺機組原則，在備選機組庫中按照機組頻率安全裕度從小到大順序選取機組配置高頻切機策略。本發明能兼顧機組安全和系統安全實現機網協調，避免嚴重故障下機組無序跳機，提高電網抵御嚴重故障的能力，為電力系統高頻切機優化控制提供量化分析與決策支持。

技術領域

本發明屬于電力系統及其自動化技術領域，更準確地說，本發明涉及一種電力系統高頻切機策略整定方法。

背景技術

目前，隨著超、特高壓交直流、大容量輸電網絡的建設的發展，在向目標網架過渡期間，互聯的交流斷面聯系仍比較薄弱。極端情況下，交流斷面解列后，會導致送端斷網存在高頻問題。因此，電網高頻切機是電網嚴重故障下頻率穩定控制的最后一道防線。

按照國家電網公司《電力系統安全穩定導則》的要求，電力系統必須合理安排高頻切機順序及所切機組數量，以保證系統安全運行。然而，由于缺乏量化分析技術，目前高頻切機策略配置缺乏系統性配置方法，通常通過人為試湊等方法確定初步方案，然后通過仿真校核策略適應性，并進行局部調整。顯然，這種調整較難適應具體情況的要求。

電力系統暫態穩定量化分析技術的日益成熟，為規范和優化電力系統高頻切機策略整定提供了有利條件。如能夠根據機組實際承受頻率波動能力，設置頻率考核二元表，計算故障下機組頻率安全裕度，并將頻率安全裕度較小的機組優先配置高頻切機策略，則可避免系統高頻時機組無序跳機，從而提高控制方案適應性，有利于提高電網抵御嚴重故障的能力。

發明內容

本發明目的是：針對現有技術中高頻切機策略配置方式的不足，提供一種電力系統高頻切機策略整定方法。該方法量化電力系統嚴重故障后出現的頻率問題以及各臺機組承受頻率擾動的能力，利用配置高頻切機策略機組總容量和系統最大外送功率的關系來確定是否增加高頻切機輪次，利用系統正常運行時可接受的最大頻率確定高頻切機首輪頻率啟動定值，并考慮前序輪高頻切機策略，利用暫態頻率安全約束和穩態頻率不越限的限制條件，求系統外送極限來確定各輪次的高頻切機配置量，根據每個電廠只選一臺機組原則，在備選機組庫中按照機組頻率安全裕度從小到大順序依次選取機組配置高頻切機策略。通過以上方式，該方法將承受頻率擾動能力差的機組優先配置高頻切機策略，實現機網協調，從而可以避免嚴重故障下機組無序跳機，提高電網抵御嚴重故障的能力。

具體地說，本發明是采用以下技術方案實現的，包括以下步驟：

1)設定高頻切機策略整定邊界條件，該邊界條件包括以下3個部分：

電網最大外送功率P_max，該值根據電網運行計劃進行確定；

備選機組庫以及備選機組庫中每臺機組的可承受頻率波動能力，假設備選機組庫共有N臺備選機組，第i臺機組容量為P_i，則備選機組庫中各機組的可承受頻率波動能力用二元表(f_i,t_i)表示，其中f_i為第i臺機組頻率偏移，t_i為第i臺機組允許持續時間；

系統正常運行時可接受的最大頻率f_max、系統嚴重故障下可承受的頻率波動能力以及嚴重故障下穩態頻率約束f_d≤f≤f_g，其中，系統嚴重故障下可承受的頻率波動能力用二元表(f_s,t_s)表示，f_s為系統負荷母線最大頻率偏移，t_s為負荷母線允許持續時間，f為系統故障后穩態頻率，f_d為穩態頻率下限定值，f_g為穩態頻率上限定值；