[發(fā)明專利]基于譜半徑確定電力系統(tǒng)寬頻振蕩穩(wěn)定性的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911293719.8
• 申請(qǐng)日: 2019-12-16
• 公開（公告）號(hào): CN111049158B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高磊;孫華東;郭強(qiáng);褚曉杰;徐式蘊(yùn);易俊;宋瑞華;郭劍波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/24
• 分類號(hào): H02J3/24;H02J3/38
• 代理公司: 北京工信聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11266
• 代理人: 姜麗輝

1.一種基于譜半徑確定電力系統(tǒng)寬頻振蕩穩(wěn)定性的方法，所述方法包括：

以接入雙饋風(fēng)機(jī)的電力系統(tǒng)為目標(biāo)對(duì)象，獲取雙饋風(fēng)機(jī)在開環(huán)運(yùn)行情況下電力系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性；

根據(jù)電力系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性確定雙饋風(fēng)機(jī)在開環(huán)運(yùn)行情況下的開環(huán)頻率特性；

根據(jù)雙饋風(fēng)機(jī)在開環(huán)運(yùn)行情況下的開環(huán)頻率特性，確定雙饋風(fēng)機(jī)在閉環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)的等效開環(huán)過程方程；

根據(jù)等效開環(huán)過程方程，確定雙饋風(fēng)機(jī)在閉環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)的譜半徑函數(shù)矩陣；

確定譜半徑函數(shù)矩陣的矩陣元素，根據(jù)譜半徑矩陣元素生成譜半徑函數(shù)曲線；

根據(jù)譜半徑函數(shù)曲線特性判斷雙饋風(fēng)機(jī)在閉環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)寬頻振蕩的穩(wěn)定性。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述雙饋風(fēng)機(jī)在閉環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)的等效開環(huán)過程方程為：

滿足：

其中ΔU為電力系統(tǒng)與風(fēng)機(jī)相連接的公共連接點(diǎn)電壓向量，ΔI為電力系統(tǒng)與風(fēng)機(jī)相連接的公共連接點(diǎn)點(diǎn)電流向量；

i＝1或2，j＝1或2；

ΔU₁和ΔI₁分別為電壓向量ΔU和電流向量ΔI在d軸的分量，ΔU₂和ΔI₂分別為電壓向量ΔU和電流向量ΔI在q軸的分量；

g_ij為G_sys中的第i行第j列的元素；

為去除G_sys中g(shù)_ij后的第i行向量；

表示去除雙饋風(fēng)機(jī)開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下雙饋風(fēng)機(jī)的等效開環(huán)頻率特性G_w第j行和第i列后所得的矩陣；

I為預(yù)定維數(shù)的單位陣；

為去除雙饋風(fēng)機(jī)開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)的等效開環(huán)頻率特性G_sys第i行和第j列后所得的矩陣；

為去除G_sys中g(shù)_ij后的第j列向量；

G_sys為雙饋風(fēng)機(jī)開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)等效開環(huán)頻率特性矩陣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，根據(jù)下述公式確定所述譜半徑函數(shù)矩陣的矩陣元素：

其中，

參數(shù)ρ_ij(s)表征系統(tǒng)寬頻振蕩頻域特性；

i＝1或2，j＝1或2，ΔU₁和ΔI₁分別為電壓向量ΔU和電流向量ΔI在d軸的分量，ΔU₂和ΔI₂分別為電壓向量ΔU和電流向量ΔI在q軸的分量；

g_ij為G_sys中的第i行第j列的元素；

為去除G_sys中g(shù)_ij后的第i行向量；

表示去除雙饋風(fēng)機(jī)開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下雙饋風(fēng)機(jī)的等效開環(huán)頻率特性G_w第j行和第i列后所得的矩陣；

I為預(yù)定維數(shù)的單位陣；

為去除雙饋風(fēng)機(jī)開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)的等效開環(huán)頻率特性G_sys第i行和第j列后所得的矩陣；

為去除G_sys中g(shù)_ij后的第j列向量；

G_sys為雙饋風(fēng)機(jī)開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下交流系統(tǒng)等效開環(huán)頻率特性矩陣；

g_wji(s)為雙饋風(fēng)機(jī)開環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下雙饋風(fēng)機(jī)的等效開環(huán)頻率特性G_w第j行第i列元素，其中s為復(fù)變參量，表示元素為關(guān)于s的函數(shù)；

ρ為譜半徑函數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述譜半徑函數(shù)曲線特性判斷雙饋風(fēng)機(jī)在閉環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)寬頻振蕩的穩(wěn)定性，具體為：

根據(jù)譜半徑函數(shù)曲線確定譜半徑函數(shù)曲線特性值，若譜半徑函數(shù)曲線特性值大于1，則確定雙饋風(fēng)機(jī)在閉環(huán)運(yùn)行狀態(tài)下電力系統(tǒng)寬頻振蕩處于失穩(wěn)狀態(tài)。