[發明專利]多頻振蕩失步振蕩中心定位及遷移追蹤系統及其方法

有效

• 申請號: 201710839674.4
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107611996B
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 馬靜;鄧卓俊;李沛;劉靜
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 朱琨

1.一種基于位置函數的多頻振蕩失步振蕩中心定位及遷移追蹤方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：以三側電源通過三條線路相連于一點來構建三機等值系統模型；

步驟2：根據疊加定理獲得在三側電源同時作用下的任意一點的電壓向量表達式；

步驟3：根據線路阻抗比來設定振蕩中心位置函數；將任意一點的電壓向量表達式改寫成模值和相位的形式后展開為二次函數，求取偏導數后再根據三角函數關系和均值不等式獲得任意一側振蕩中心位置的表達式；

步驟4：分析系統相對功角、阻抗結構參數、系統電源電壓幅值這三個因素對振蕩中心的影響，獲得各側出現失步中心的條件，根據電壓向量的三角函數關系獲得判據之后來確定失步中心的位置。

2.根據權利要求1所述方法，其特征在于，所述電壓向量表達式以A側為例如下表示：

式中，為A側線路中任意一點ρ的電壓向量，為A側系統等值電勢，p為任意一點ρ到母線A的距離，δ₁₂和δ₁₃分別為B側系統等值電勢與A側系統等值電勢C側系統等值電勢與A側系統等值電勢之間的相角差，k₁₂為B側系統等值電勢與A側系統等值電勢的電壓幅值比,k₁₃為C側系統等值電勢與A側系統等值電勢的電壓幅值比，中間變量中間變量Z_AΣ＝Z_A+Z_AO，Z_BΣ＝Z_B+Z_BO，Z_CΣ＝Z_C+Z_CO，Z_AΣ、Z_BΣ、Z_CΣ分別代表A側、B側、C側系統的綜合阻抗，Z_A、Z_B、Z_C分別代表A側、B側、C側系統等效電源阻抗，Z_AO、Z_BO、Z_CO分別為A、B、C三側線路等值阻抗。

3.根據權利要求2所述方法，其特征在于，所述任意一側振蕩中心位置的表達式以A側為例如下表示：

i可取A、B、C，f_i(δ)分別代表A、B、C側振蕩中心位置函數，以i取A為例，S₂和S₁分別為系統的電壓幅值因子對于位置ρ的二次系數和一次系數，

4.根據權利要求3所述方法，其特征在于，所述各側出現失步中心的條件為：

式中，系數k可取[0,+∞]之間的任意值，為三條線路相連于O點的電壓向量，中間變量

5.根據權利要求4所述方法，其特征在于，所述判據包括主判據1、主判據2、輔助判據，主判據1為：

其中ε為保護動作判斷閾值；主判據2為：

輔助判據為：

其中k為O點電壓與各側發電機電動勢幅值比；當主判據1與主判據2任意滿足其中之一即可進行下一步計算；若失步中心落于A側系統內，還需要同時考慮k∈[0,+∞]，即若同時滿足主判據和輔助判據，則失步中心在A側系統內，此時，失步中心的位置為：

式中，p₀代表失步中心距A側系統的阻抗距離與A側綜合阻抗的比值，最終可得失步中心的位置函數：