[發明專利]一種電力系統的暫態功角穩定控制系統及控制方法

在審

• 申請號: 202211233382.3
• 申請日: 2022-10-10
• 公開（公告）號: CN115411753A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 黃天罡
• 申請（專利權）人: 陽光電源（南京）有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/24
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉

本申請公開了一種電力系統的暫態功角穩定控制系統及控制方法，該系統包括：功率型儲能裝置和/或氫燃料發電裝置；將功率型儲能裝置裝設于電力系統中第一預設位置處以在電力系統故障清除時功率型儲能裝置吸收電能；和/或，將氫燃料發電裝置裝設于電力系統中第二預設位置處，以在電力系統故障清除時氫燃料發電裝置釋放電能，以實現電力系統的暫態功角穩定控制，即本案能夠通過功率型儲能裝置和/或氫燃料發電裝置參與電力系統的暫態功角穩定控制，有效避免電力系統的暫態功角失穩，解決了現有電力系統中發電機組出現功角失穩，引發大面積停電，嚴重影響用戶生產生活的問題，并且填充了氫儲能未能應用于電力系統暫態功角穩定控制研究的空白。

技術領域

本申請涉及電力穩定控制技術領域，特別涉及一種電力系統的暫態功角穩定控制系統及控制方法。

背景技術

穩定性問題是電力系統中一個及其復雜的問題。如今，由于大系統互聯已成為電力事業發展不可逆轉的歷史潮流，加上大系統穩定性破壞事故的屢次發生，使得穩定性問題成為倍受關注的焦點問題。

根據研究著眼點不同，穩定性問題大體可以歸結為電壓穩定和功角穩定。其中，功角失穩根本上是由于電力系統發電機組輸入、輸出功率不平衡造成的。若電力系統中部分發電機組出現功角失穩，也會導致其他機組的轉子失去同步造成系統穩定運行的破壞，并且長時間功角失穩會導致電網保護發生誤動作，引發大面積停電，嚴重影響用戶生產生活。

發明內容

基于上述現有技術的不足，本申請提供了一種電力系統的暫態功角穩定控制系統及控制方法，以解決現有電力系統中發電機組出現功角失穩會導致電網保護發生誤動作，引發大面積停電，嚴重影響用戶生產生活的問題。

為了實現上述目的，本申請提供了以下技術方案：

本申請第一方面提供了一種電力系統的暫態功角穩定控制系統，包括：功率型儲能裝置和/或氫燃料發電裝置；

將所述功率型儲能裝置裝設于電力系統中第一預設位置處以在所述電力系統故障清除時所述功率型儲能裝置吸收電能；

和/或，將所述氫燃料發電裝置裝設于所述電力系統中第二預設位置處，以在所述電力系統故障清除時所述氫燃料發電裝置釋放電能，以實現所述電力系統的暫態功角穩定控制。

可選地，在上述的電力系統的暫態功角穩定控制系統中，所述第一預設位置為所述電力系統中的第一發電機組，所述第二預設位置為所述電力系統中的第二發電機組；

其中，所述第一發電機組和所述第二發電機組的數量至少為1，所述第一發電機組是綜合參與因子大于第一預設值的發電機組，所述第二發電機組是綜合參與因子小于第二預設值的發電機組，所述第一預設值大于0，所述第二預設值小于0。

可選地，在上述的電力系統的暫態功角穩定控制系統中，發電機組的綜合參與因子的確定過程，包括：

確定出所述電力系統的暫態功角失穩故障集合；所述暫態功角失穩故障集合包括若干個暫態功角失穩故障；

計算出所述電力系統中各個發電機組在每一個所述暫態功角失穩故障中的參與因子；

針對每一發電機組，根據所述發電機組在每一個所述暫態功角失穩故障中的參與因子與對應所述暫態功角失穩故障的故障風險進行計算，得到所述電力系統中每個所述發電機組的綜合參與因子。

可選地，在上述的電力系統的暫態功角穩定控制系統中，確定出所述電力系統的暫態功角失穩故障集合，包括：

分別對所述電力系統中各個預想故障進行仿真，得到每一個所述預想故障的主導模式識別結果；