[發明專利]特高壓直流閉鎖故障后穩定斷面有功的計算方法

有效

• 申請號: 201810972494.8
• 申請日: 2018-08-24
• 公開（公告）號: CN109256815B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 蘇明昕;徐偉;寧波;楊君軍;朱建軍;劉韶峰;馬天東;陳鵬;蘇波;苗本琳;李桐
• 申請（專利權）人: 國網寧夏電力有限公司;國電南瑞科技股份有限公司;南瑞集團有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/36;H02J3/06
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;張賞

1.特高壓直流閉鎖故障后穩定斷面有功的計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)從EMS系統獲取電網運行方式數據、負荷節點的有功靜態頻率特性系數和發電機節點的調頻參數，從安全自動裝置管理系統獲取安控系統的當前運行狀態、定值、壓板狀態和采集的電網實時信息，其中，發電機節點的調頻參數包括調差系數和一次調頻負荷限幅；

2)針對特高壓直流所連接的交流電網，分別根據發電機的次同步電抗計算發電機節點的內電勢，形成收縮到發電機內電勢節點和閉鎖直流系統交流側母線的降階導納矩陣，并計算發電機節點的注入功率；

3)針對特高壓直流所連接的交流電網，將直流閉鎖故障導致的功率缺額ΔP_DC按同步功率系數分攤到各發電機節點，根據故障瞬間各發電機節點和負荷節點的有功注入進行潮流計算，統計穩定斷面的有功潮流；同步功率系數計算如下，

其中，P_S,ik為同步功率系數，E_i為發電機節點i的內電勢，為直流系統交流側母線k_S的電壓，為發電機節點i和直流系統交流側母線k_S間的互導納的虛部，為發電機節點i內電勢和交流側母線k_S電壓的相位差；

4)針對特高壓直流所連接的交流電網，根據安控系統的控制策略和運行狀態，以及電網運行方式的實時信息，確定當前運行方式下針對故障的當值措施，計算出各交流電網因直流閉鎖故障和當值措施實施所引起的總有功不平衡量ΔP_dis；

5)根據各發電機節點的調頻參數和負荷節點的有功靜態頻率特性系數，計算當值措施和發電機節點一次調頻動作后，發電機節點和負荷節點的有功以及系統頻率偏差Δf_dis，并通過潮流計算統計故障后過渡到穩態時穩定斷面的有功潮流；

6)根據系統頻率恢復至額定值時的發電機節點有功總調節量ΔP_AGC，計算系統頻率恢復至額定值的總時間T_AGC；

7)按給定的時間間隔ΔT，分別計算二次調頻動作后zΔT時刻發電機節點和負荷節點的有功，通過潮流計算統計zΔT時刻穩定斷面的有功潮流；

8)將各階段計算得到的斷面有功潮流與穩定限額進行比較，確定有功潮流大于穩定限額的時段。

2.根據權利要求1所述的特高壓直流閉鎖故障后穩定斷面有功的計算方法，其特征在于，所述步驟2)中，發電機節點的注入功率計算如下：

其中，P_i為發電機節點i的注入功率，N_G為交流電網S中的發電機節點個數，E_i和E_j分別為發電機節點i和j的內電勢，G_ij和B_ij分別為發電機節點i和j間的互導納的實部和虛部，θ_ij為發電機節點i和節點j內電勢的相位差，和分別為發電機節點i和直流系統交流側母線k_S間的互導納的實部和虛部。

3.根據權利要求1所述的特高壓直流閉鎖故障后穩定斷面有功的計算方法，其特征在于，所述步驟4)中，安控系統的控制策略是指切機和切負荷措施，以檢測到特高壓直流閉鎖故障為安控系統的啟動判據；所述當值措施是指安控系統的動作，包括切機和切負荷。

4.根據權利要求1所述的特高壓直流閉鎖故障后穩定斷面有功的計算方法，其特征在于，所述總有功不平衡量ΔP_dis計算如下：

ΔP_dis＝ΔP_DC+ΔP_SC (3)

其中，ΔP_SC為安控系統當值措施引起的有功不平衡量。