[發明專利]電力系統暫態穩定性統一評價方法、裝置及系統

在審

• 申請號: 202210292761.3
• 申請日: 2022-03-24
• 公開（公告）號: CN114759546A
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 張紅麗;劉福鎖;李威;余思聰;顏云松;薛峰;賴業寧;李澤;吳雪蓮;李兆偉;王玉;郜建良;張承義;倪禛霖
• 申請（專利權）人: 南瑞集團有限公司;國電南瑞科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/24
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 俞翠華

1.一種電力系統暫態穩定性統一評價方法，其特征在于，包括：

獲取僅設備保護動作后電力系統等值單機電磁功率與機械功率差值；

獲取設備保護和緊急控制的先后動作順序，以及不同動作順序下電力系統等值單機電磁功率與機械功率差值；

基于擴展等面積法則，根據設備保護和緊急控制的先后動作順序對等值單機電磁功率與機械功率差值變化方向和變化大小的影響，確定暫態穩定性統一評價指標；

基于所述暫態穩定性統一評價指標，進行電力系統暫態穩定性統一評價。

2.根據權利要求1所述的一種電力系統暫態穩定性統一評價方法，其特征在于：所述獲取僅設備保護動作后系統等值單機電磁功率與機械功率差值，包括以下步驟：

根據電力系統離線典型運行工況和預想故障，進行不考慮緊急控制，僅考慮故障開斷的設備保護動作；

若此時電力系統暫態失穩，則利用擴展等面積方法獲得電力系統等值單機電磁功率、機械功率的差值。

3.根據權利要求2所述的一種電力系統暫態穩定性統一評價方法，其特征在于：設備保護和緊急控制不同動作順序后，電力系統等值單機電磁功率與機械功率差值在緊急控制時刻突變方向、突變大小不同。

4.根據權利要求3所述的一種電力系統暫態穩定性統一評價方法，其特征在于：所述獲取設備保護和緊急控制的先后動作順序，以及不同動作順序下電力系統等值單機電磁功率與機械功率差值，包括以下步驟：

當遇到DSP點后，基于所述電網典型運行方式數據和預想故障，以及設備保護和緊急控制的不同動作順序，對于緊急控制在設備保護之前和之后的情形，分別基于擴展等面積法則得到電力系統等值發電機映像軌跡，計算等值單機電磁功率與機械功率之間的差值。

5.根據權利要求4所述的一種電力系統暫態穩定性統一評價方法，其特征在于：對故障后先采取設備保護后實施緊急控制的情況，對應的暫態穩定性評價指標γ'計算公式為：

其中，ΔA_dec'為實施緊急控制后相比僅進行設備保護等值單機增加的減速面積；A_inc為僅進行設備保護后等值單機加速面積；ΔP為緊急控制量，單位為標幺值；δ_DSP、δ_DSP'分別為僅進行設備保護、先采取設備保護后實施緊急控制后等值單機DSP點的轉子角；δ_ec'為實施緊急控制時刻等值單機轉子角；P′_e、P′_m為先采取設備保護后實施緊急控制等值單機電磁功率、機械功率，且滿足φ'＝P′_e-P′_m。

6.根據權利要求4所述的一種電力系統暫態穩定性統一評價方法，其特征在于：對故障后先采緊急控制后實施設備保護的情況，對應的暫態穩定性評價指標γ″計算公式為：

其中，ΔA_dec″為緊急控制先動作、設備保護再動作后等值單機增加的減速面積；δ_τ″、δ_ec″、δ_DSP″分別為緊急控制先動作、設備保護再動作后等值單機設備保護時刻、實施緊急控制時刻、DSP點的等值單機轉子角；P″_e、P″_m為緊急控制先動作、設備保護再動作后等值單機電磁功率、機械功率，且滿足φ″＝P″_e-P″_m。

7.一種電力系統暫態穩定性統一評價裝置，其特征在于，包括：

第一獲取模塊，用于獲取僅設備保護動作后電力系統等值單機電磁功率與機械功率差值；

第二獲取模塊，用于獲取設備保護和緊急控制的先后動作順序，以及不同動作順序下電力系統等值單機電磁功率與機械功率差值；

暫態穩定性統一評價指標確定模塊，用于基于擴展等面積法則，根據設備保護和緊急控制的先后動作順序對等值單機電磁功率與機械功率差值變化方向和變化大小的影響，確定暫態穩定性統一評價指標；

評價模塊，用于基于所述暫態穩定性統一評價指標，進行電力系統暫態穩定性統一評價。