[發(fā)明專利]一種基于主動(dòng)最小切機(jī)的電力系統(tǒng)連鎖故障阻斷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110043381.1
• 申請(qǐng)日: 2021-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN112688323B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐陽(yáng)金鑫;龍曉軒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;H02J3/14;H02J3/46;H02H7/26
• 代理公司: 重慶博凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 胡逸然

1.一種基于主動(dòng)最小切機(jī)的電力系統(tǒng)連鎖故障阻斷方法，其特征在于，包括如下步驟：

S101、當(dāng)輸電線路發(fā)生過負(fù)荷時(shí)，將同步發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)、負(fù)荷節(jié)點(diǎn)和包括同步發(fā)電機(jī)和新能源電源在內(nèi)的電源節(jié)點(diǎn)分別按功率靈敏度從大到小排序，在將功率靈敏度排序第1的同步發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)作為切機(jī)節(jié)點(diǎn)，將功率靈敏度排序第1的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)作為切負(fù)荷節(jié)點(diǎn)，將功率靈敏度排序第k的電源節(jié)點(diǎn)作為平衡節(jié)點(diǎn)時(shí)，計(jì)算保證過負(fù)荷輸電線路安全恢復(fù)所需的最小切機(jī)量

S102、校驗(yàn)所述最小切機(jī)量是否滿足電源容量約束、負(fù)荷容量約束和平衡節(jié)點(diǎn)功率調(diào)節(jié)速度約束；若滿足，則將所述最小切機(jī)量記為理想切機(jī)量，執(zhí)行S106；若不滿足電源容量約束，執(zhí)行S103；若不滿足負(fù)荷容量約束，執(zhí)行S104；若不滿足平衡節(jié)點(diǎn)功率調(diào)節(jié)速度約束，執(zhí)行S105；

S103、在切除切機(jī)節(jié)點(diǎn)所有機(jī)組條件下，按照功率靈敏度排序?qū)?dāng)前切機(jī)節(jié)點(diǎn)的下一同步發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)作為新的切機(jī)節(jié)點(diǎn)，重新計(jì)算保證過負(fù)荷輸電線路安全恢復(fù)所需的最小切機(jī)量，返回執(zhí)行步驟S102；

S104、在切除負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的所有非重要負(fù)荷條件下，按照功率靈敏度排序?qū)?dāng)前切負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的下一負(fù)荷節(jié)點(diǎn)作為新的切負(fù)荷節(jié)點(diǎn)重新計(jì)算保證過負(fù)荷輸電線路安全恢復(fù)所需的最小切機(jī)量，返回執(zhí)行步驟S102；

S105、在平衡節(jié)點(diǎn)功率調(diào)節(jié)速度取為極限滑坡速度的條件下，按照功率靈敏度排序?qū)?dāng)前平衡節(jié)點(diǎn)的下一電源節(jié)點(diǎn)作為新的平衡節(jié)點(diǎn)，重新計(jì)算保證過負(fù)荷輸電線路安全恢復(fù)所需的最小切機(jī)量，返回執(zhí)行步驟S102；

S106、計(jì)算可行切機(jī)量，并根據(jù)理想切機(jī)量生成保證過負(fù)荷線路安全恢復(fù)的最優(yōu)切機(jī)切負(fù)荷方案。

2.如權(quán)利要求1所述的基于主動(dòng)最小切機(jī)的電力系統(tǒng)連鎖故障阻斷方法，其特征在于，步驟S101中，過負(fù)荷輸電線路安全恢復(fù)所需的最小切機(jī)量通過求解下式計(jì)算：

式中，

式中，H_s1和H_B1分別為功率靈敏度排序第1的同步發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)功率靈敏度和功率靈敏度排序第1的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的功率靈敏度；H_Gx和H_Gk分別為功率靈敏度排序第x的電源節(jié)點(diǎn)的功率靈敏度和功率靈敏度排序第k的電源節(jié)點(diǎn)的功率靈敏度；R_Gxd和R_Gxu為功率靈敏度排序第x的電源節(jié)點(diǎn)的極限滑坡和功率靈敏度排序第x的電源節(jié)點(diǎn)的爬坡速度；R_Gk0為功率靈敏度排序第k的電源節(jié)點(diǎn)作為平衡節(jié)點(diǎn)時(shí)的功率調(diào)節(jié)速度；P_s10為功率靈敏度排序第1的同步發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)過負(fù)荷前的輸出功率；ΔT_0c＝T₀-T_c,max為輸電線路最大耐受溫度與正常運(yùn)行穩(wěn)定之差，其中T_c,max為輸電線路最大耐受溫度，T₀為正常運(yùn)行時(shí)的輸電線路溫度；B₁、B₂、B₃和B₄，K₁、K₂和K₃均為計(jì)算系數(shù)，B₁＝K₂/K₃；B₄＝K₃/K₁；v_p表示對(duì)過負(fù)荷線路的調(diào)節(jié)速度，C表示計(jì)算參數(shù)，P_L0表示初始過負(fù)荷功率，n_G表示參與調(diào)節(jié)的電源節(jié)點(diǎn)總數(shù)，R_s1表示切機(jī)前功率靈敏度排序第1的電源節(jié)點(diǎn)的功率調(diào)節(jié)速度，T_a表示環(huán)境的絕對(duì)溫度；

R_Gk0按下式計(jì)算：

系數(shù)K₁、K₂、K₃分別按下式計(jì)算為：

式中，v_L為導(dǎo)線密度；r_L為導(dǎo)線半徑；c_L為導(dǎo)線比熱容；ρ_L為導(dǎo)線電阻率；U_L0為線路電壓；M_L為對(duì)流散熱系數(shù)；N_L為輻射散熱系數(shù)。