[發明專利]一種水電機組涉網關鍵性能在線評估方法和系統

在審

• 申請號: 202211152183.X
• 申請日: 2022-09-21
• 公開（公告）號: CN115579964A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 曹楠;魏平;施秀萍;柯賢波;劉曉煜;黃遠超;王吉利;陳翔宇;郭志全;李天琦
• 申請（專利權）人: 中電普瑞電力工程有限公司;國家電網有限公司西北分部
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明提供了一種水電機組涉網關鍵性能在線評估方法和系統，包括：根據采集的水電機組運行數據，計算所述水電機組涉網性能指標評分；根據所述水電機組涉網性能指標評分和預先計算的涉網性能指標權重，得到水電機組涉網性能總體評分，并根據所述總體評分確定水電機組涉網性能等級。本發明通過在線獲取水電機組運行數據，計算水電機組涉網指標評分，采用在線監測數據實現對水電機組涉網性能評估校核，實現對水電機組涉網性能的在線評估，規避了高占比新能源直流外送電網的復雜性和隨機性，在電網結構和運行方式改變的情況下可保證水電機組涉網性能評估的準確性、可靠性及時效性。

技術領域

本發明屬于電力系統監測技術領域，具體涉及一種水電機組涉網關鍵性能在線評估方法和系統。

背景技術

目前，新型電力系統的構建導致電網形態發生深刻變化，高占比新能源為主體的電網特征愈發明顯。新能源所呈現的間歇性和不可控性，導致電源與負荷出力在時空分布上難以有效匹配，增加系統運行的調控難度。水電機組以其調節速度快、可靠穩定等特征，被視為新能源的優質互補資源，可有效補償新能源功率波動。在新型電力系統背景下如何快速實時評價水電機組的涉網性能，挖掘水電機組調節潛力，使之更好的為電網穩定及新能源消納服務，成為目前調控部門重點關注問題之一。

現有水電機組性能評估方法以常規電網為基礎，著眼點集中于機組設備本身的運行安全和健康壽命，較少關注水電機組涉網性能評估。水電機組涉網性能評估大多采用離線試驗模式或考核模式進行評價。離線試驗模式在水電機組并網前利用實測建模試驗確定水電機組涉網參數是否符合標準，試驗過程不僅環節繁瑣、工作量大，且難以適應新型電力系統中電網結構、運行方式等條件的隨機性變化，試驗結果尚待電網運行實踐檢驗；考核模式利用少量考核指標評估水電機組是否滿足電網運行要求，主要關注于水電機組出力和一次調頻調節是否滿足系統要求，考核面較窄，不能全面評價水電機組涉網性能。

發明內容

為克服上述現有技術的不足，本發明提出一種水電機組涉網關鍵性能在線評估方法，包括：

根據采集的水電機組運行數據，計算所述水電機組涉網性能指標評分；

根據所述水電機組涉網性能指標評分和預先計算的涉網性能指標權重，得到水電機組涉網性能總體評分，并根據所述總體評分確定水電機組涉網性能等級。

優選的，所述根據采集的水電機組運行數據，計算所述水電機組涉網性能指標評分，包括：

根據所述水電機組運行數據，計算水電機組涉網性能指標；

根據所述水電機組涉網性能指標，計算所述水電機組涉網性能指標評分；

其中，所述水電機組運行數據，至少包括下述的一種或多種：有功功率、無功功率、定子電流、機端電壓、勵磁電壓、勵磁電流和機組頻率。

優選的，所述根據所述水電機組運行數據，計算水電機組涉網性能指標，包括：

根據所述水電機組運行數據，判斷水電機組中是否有涉網事件發生；

當所述水電機組中有涉網事件發生時，計算所述涉網事件對應的性能指標；

其中，所述涉網事件至少包括下述的一種或多種：頻率越限、電壓波動、低頻振蕩和調相運行；所述頻率越限對應的性能指標包括：一次調頻響應滯后時間、一次調頻穩定時間和一次調頻效果指標；所述電壓波動對應的性能指標包括：勵磁輸出響應滯后時間、勵磁系統暫態增益和機端調壓精度；所述低頻振蕩對應的性能指標包括：振蕩阻尼比；所述調相運行對應的性能指標包括：調相運行持續時間、遲相深度和進相深度。

優選的，所述根據所述水電機組涉網性能指標，計算所述水電機組涉網性能指標評分，包括：

基于預設的水電機組涉網性能評估指標評分曲線，獲取所述水電機組涉網性能指標對應的指標評分。