[發明專利]精準切機緊急控制方法、裝置、電子設備和存儲介質

有效

• 申請號: 202010537453.3
• 申請日: 2020-06-12
• 公開（公告）號: CN111884234B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 陳磊;侯凱元;閔勇;左曉松;關鑫;邢利鋒;張博聞;夏德明;林恒先;徐飛;李群;胡偉
• 申請（專利權）人: 國家電網公司東北分部;清華大學
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/38;H02J3/14
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李文清

1.一種精準切機緊急控制方法，其特征在于，包括：

設置決策變量為切機變量，根據預設的優化模型得到最優切機變量，所述優化模型由目標函數和約束條件構建得到；所述優化模型的目標如下：

min F

其中，F為目標函數，N為所有機組數量，y_i為第i個機組節點的切機權重，V_i為第i個機組節點的切機變量，P_i為第i個機組節點的出力值，n為同步機組數量，C為短路容量權重，I_fi為直流故障點f與第i個機組節點之間的短路電流貢獻值；

所述優化模型的約束條件如下：

穩態頻率偏差約束：

其中，N為機組數量，V_i為第i個機組節點切機變量，K_Gi為第i個機組節點功頻特性系數，Δf_∞為穩態頻率偏差限值，k_D為負荷頻率調節效應系數，ΔP_OL0為功率擾動數值，P_i為第i個機組節點的出力值；

最大頻率偏差約束：

其中，N為機組數量，ΔP_i為第i個機組節點出力變化值，k_D為負荷頻率調節效應系數，Δf_m為最大頻率偏差限值，ΔP_OL0為功率擾動數值，V_i為第i個機組節點的切機變量，P_i為第i個機組節點的出力值，π為圓周率，T_S為系統的整體慣量，K_Gi為第i個機組節點的功頻特性系數，T_Gi為第i個機組節點的調速系統的綜合時間常數，e自然常數，ΔP_i,max為第i個機組節點的一次調頻上限值；

潮流約束：

P_l,min≤P_l≤P_l,max

其中，P_l為切機后線路l的潮流功率，T_S為系統的整體慣量，P_l,max為每條支路的潮流容量上限，P_l,min為每條支路的潮流容量下限；

根據所述最優切機變量對當前系統的高頻第二道防線切機進行控制。

2.根據權利要求1所述的精準切機緊急控制方法，其特征在于，所述設置決策變量為切機變量前，還包括：

將所述當前系統所有并網運行的同步發電機組慣量相加，得到系統的整體慣量T_S。

3.根據權利要求1所述的精準切機緊急控制方法，其特征在于，所述設置決策變量為切機變量前，還包括：

獲取每臺同步發電機機組對直流故障點的短路電流貢獻值和每臺風電機組距直流故障點的電氣距離。

4.根據權利要求3所述的精準切機緊急控制方法，其特征在于，所述獲取每臺同步發電機機組對直流故障點的短路電流貢獻值和每臺風電機組距直流故障點的電氣距離，具體包括：

所述同步發電機機組對直流故障點的短路電流貢獻值獲取公式為：

其中，I_fi為直流故障點f與第i個機組節點之間的短路電流貢獻值，Z_fi為直流故障點f與第i個機組節點之間的阻抗矩陣元素，Z_ff為直流故障點f的自阻抗矩陣元素，z_i為第i個機組節點的橫軸同步電抗，E_Qi通過切機變量關系和潮流數據計算得到；

所述電氣距離獲取公式為：

Z_if,equ＝(Z_ii-Z_if)-(Z_if-Z_ff)

其中，Z_if,equ為第i個機組節點與直流故障點f的電氣距離，Z_ii為第i個機組節點的自阻抗矩陣元素，Z_if為第i個機組節點與直流故障點f之間的阻抗矩陣元素，Z_ff為直流故障點f的自阻抗矩陣元素。