[发明专利]区域发电机群综合等效阻尼特性的在线分析方法

权利要求书

1.一种区域发电机群综合等效阻尼特性的在线分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对全网进行潮流计算，基于电气距离法划分区域发电机群，从中选择某一区域发电机群作为研究对象，并确定其与其它区域发电机群的联络线；

(2)通过设置在所述联络线的区内节点处的测量点对所述联络线进行在线监测，以判断其发生的有功功率波动的幅值是否大于设定的阈值；

(3)若所述有功功率波动的幅值大于设定的阈值则进入步骤(4)，若所述有功功率波动的幅值小于或等于设定的阈值则返回上述步骤(2)；

(4)记录所述联络线的两端节点的电压波动数据及其区内节点处的有功功率和无功功率波动的数据，并记录有功功率波动结束后所述联络线的两端节点的电压及其区内节点处的有功功率和无功功率；

(5)对所述联络线的两端节点的电压及其区内节点处的有功功率、无功功率的波动数据和波动结束后的数据进行计算，以得到所述区域发电机群的扰动运行工况和稳态运行工况；

(6)将所述联络线的有功功率的波动数据做代数和，以得到合成有功功率的波动数据，并从所述合成有功功率的波动数据中确定主导振荡模式；

(7)根据所述区域发电机群的扰动运行工况和稳态运行工况以及所述主导振荡模式建立所述区域发电机群的、适用于小干扰稳定性分析的区域等值模型，以替代所述区域发电机群；

(8)利用模态分析法对全网进行小干扰稳定性分析；

(9)从小干扰稳定性分析结果中根据参与因子的大小确定所述区域等值模型相关的低频振荡模式，绘制所述低频振荡模式的参与因子条形图和模态图； 

(10)将所述参与因子条形图和所述模态图以报表的形式输出。

2.根据权利要求1所述的在线分析方法，其特征在于，所述测量点是通过广域测量全网或相位测量单元对所述联络线进行在线监测。

3.根据权利要求1所述的在线分析方法，其特征在于，所述步骤(5)包括以下子步骤：

(5-1)得到扰动运行工况下所述区域发电机群输出的有功功率P_t的波动数据与无功功率Q_t的波动数据：

(k＝1，2，…，N)

其中，n为所述区域发电机群的联络线的总条数；N为记录波动数据的总采样点数；P_ik、Q_ik分别表示第i条联络线的有功功率和无功功率的第k个采样点的值；P_tk、Q_tk分别为P_t、Q_t的第k个采样点的值；

(5-2)得到扰动运行工况下所述区域发电机群等效机端电压E_t的波动数据：

(k＝1，2，…，N)

其中，U_0ik表示第i条联络线的区内节点的电压幅值的第k个采样点；E_tk为E_t的第k个采样点的值；

(5-3)得到扰动运行工况下所述区域发电机群输出的总电流的幅值I_t的波动数据：

(k＝1，2，…，N)

其中，I_tk为I_t的第k个采样点的值；

(5-4)根据所述有功功率结束后记录的数据，采用以下公式得到所述区域发电机群的稳态运行工况参数： 

(i＝1，2，…，n)

其中，U_0i、U_1i分别为第i条联络线的区内节点和区外节点的电压幅值； 是第i条联络线两端节点电压相位的相位差， 分别表示第i条联络线的区内节点和区外节点电压相位；x_li是第i条联络线的阻抗；p_li是第i条联络线上的有功功率，方向以区域发电机群流向外部为正；E_t为所述区域发电机群的等效机端电压的幅值， 为所述区域发电机群的等效机端电压的相位；x_e表示所述区域发电机群与其它区域发电机群联系的等效线路的电抗；E_B为其它区域发电机群等效电压的幅值；δ_g为区域发电机群的机端电压相量与其它区域发电机群的等效电压相量的夹角；

(5-5)得到所述区域发电机群稳态运行工况下输出的有功功率P_t与无功功率Q_t，其分别等于所述有功功率波动结束后、所述n条联络线输送的有功功率、无功功率的代数和。