[发明专利]基于响应信息的电力系统紧急控制方法

权利要求书

1.一种基于响应信息的电力系统紧急控制方法，其特征在于：根据广域动态信息系统WAMS实测发电机响应即功角、角速度及不平衡动率信息，当系统不稳定时，实时计算系统所需的控制量；具体包括如下步骤：

步骤1：根据广域动态信息系统WAMS实测电力系统的功角、角速度机械输入功率和电磁输出功率，并判别系统是否稳定；

步骤2：假设系统失稳模式为两群失稳，已知系统的分群模式分为临界机群S和其余集群A，两群系统等值成单机无穷大系统；当系统不稳定时，根据等值单机无穷大系统的响应信息，采用曲线拟合的方法，预测等值单机无穷大系统的不稳定平衡点，若没有不稳定平衡点，则发出解列命令；

步骤3：若有不稳定平衡点，则根据等值单机无穷大系统切机时刻Tc的功角，角速度和不稳定平衡点处的功角δ_u，计算使得等值单机无穷大系统恢复稳定的控制措施动作之后，等值单机无穷大系统角速度对功角的一阶导数k的目标值：

k=-Δωcδu-δc]]>

式中：

δ_c——等值单机无穷大系统切机时刻的功角；

Δω_c——等值单机无穷大系统切机时刻的角速度；

δ_u——等值单机无穷大系统不稳定平衡点处的功角；

步骤4：根据等值单机无穷大系统的上述k值，计算出等值单机无穷大系统的控制量λ：

k=(1-λ)Pm-Pec(1-λ)MΔωc⇒λ=1-PecPm-MΔωck]]>

式中：

λ——系统恢复稳定时所需要的控制量；

k——等值单机无穷大系统的角速度相对功角的一阶导数；

P_ec——等值单机无穷大系统的电磁功率在切机时刻Tc的值；

M——等值单机无穷大系统的惯性时间常数；

P_m——等值单机无穷大系统的机械功率；

步骤5：将得到的等值单机无穷大系统的控制量归算到多机系统侧，得到多机系统所需要的控制量ΔP_m：

ΔPm=Pmsc-(kMMTΔωc+(Pmac-Peac)MsMa+Pesc)]]>

式中：

k——等值单机无穷大系统的角速度相对功角的一阶导数；

P_esc——临界机群的等值电磁功率在切机时刻Tc的值；

P_msc——临界机群的等值机械功率在切机时刻Tc的值；

P_eac——其余机群的等值电磁功率在切机时刻Tc的值；

P_mac——其余机群的等值机械功率在切机时刻Tc的值；

P_esc——临界机群的等值电磁功率在切机时刻Tc的值；

M——等值单机无穷大系统的惯性时间常数；

M_T——所有发电机的惯性时间常数总和；

M_s——临界机群等值惯性时间常数；

M_a——其余机群等值惯性时间常数；

步骤6：根据步骤5得到多机系统所需要的控制量ΔP_m，执行切机操作。