[发明专利]一种基于区域互联电网频率特性的高频切机仿真配置方法

权利要求书

1.一种基于区域互联电网频率特性的高频切机仿真配置方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

步骤1：根据区域互联电网的网架结构，建立区域互联电网仿真数据模型，通过分析区域互联电网拓扑结构和潮流分布，确定高频切机仿真配置故障集；

步骤2：根据区域互联电网的频率特性，确定区域互联电网高频切机的仿真配置原则；

步骤3：建立单机单负荷模型，并验证单机单负荷模型的可用性；

步骤4：确定适合区域互联电网频率特性的最终高频切机配置策略。

2.根据权利要求1所述的基于区域互联电网频率特性的高频切机仿真配置方法，其特征在于：所述步骤1中，采用以下分析方法对区域互联电网拓扑结构和潮流分布进行分析；

(1)分析区域互联电网整体出现高频现象风险的故障，即联络线解列故障、甩负荷故障、直流闭锁且稳定控制措施拒动故障；

(2)分析区域互联电网内部各省级电网出现高频现象风险的故障，即孤网运行故障。

3.根据权利要求1所述的基于区域互联电网频率特性的高频切机仿真配置方法，其特征在于：高频切机仿真配置故障集中的故障包括括联络线解列故障、甩负荷故障、直流闭锁且稳定控制措施拒动故障和孤网运行故障。

4.根据权利要求1所述的基于区域互联电网频率特性的高频切机仿真配置方法，其特征在于：所述步骤2中，仿真配置原则包括以下原则：

原则一：区域互联电网出现高频现象时，频率控制的边界条件根据《电网运行准则》(DL/T10402007)制定；若区域互联电网中含有火力发电机组，则使区域互联电网最高频率不超过51.5Hz，且火力发电机组超速保护控制装置不动作；

原则二：若区域互联电网已有高频切机配置策略，则先对其适应性进行分析，若存在不适应性的情况，在已有高频切机配置策略的基础上采用最终高频切机配置策略；

原则三：若区域互联电网正常运行方式下发电容量不能满足负荷需求，且需要外受功率满足负荷需求，暂不考虑此类区域互联电网配置高频切机；

原则四：若区域互联电网配有低频减载装置，高频切机动作后，低频减载装置不动作；

原则五：若区域互联电网存在大容量直流送出情况，直流换相失败过程中和直流再启动成功后，高频切机不动作；

原则六：高频切机应在区域互联电网维持功角稳定运行前提下动作，若区域互联电网存在因直流闭锁导致暂态功角失稳情况，则不在高频切机防范范围；

原则七：若区域互联电网高频现象由直流闭锁故障而引起，则考虑优先切除直流闭锁故障近端的发电机组。

5.根据权利要求1所述的基于区域互联电网频率特性的高频切机仿真配置方法，其特征在于：所述步骤3包括以下步骤：

步骤3-1：建立单机单负荷模型，从高频切机仿真配置故障集中选择故障，采用PSD-BPA仿真分析软件仿真得到单机单负荷模型最大频率偏差和稳态频率偏差的时域仿真解Δf_max1、Δf_∞1；

步骤3-2：基于区域互联电网仿真数据模型，从高频切机仿真配置故障集中选择与步骤3-1中相同的故障，采用PSD-BPA仿真分析软件仿真得到区域互联电网仿真数据模型最大频率偏差和稳态频率偏差时域仿真解Δf_max2、Δf_∞2；

步骤3-3：基于区域互联电网频率动态特性，确定区域互联电网仿真数据模型最大频率偏差和稳态频率偏差的时域解析解Δf_max、Δf_∞；

步骤3-4：若Δf_max1＝Δf_max2＝Δf_max和Δf_∞1＝Δf_∞2＝Δf_∞都满足，则可表明单机单负荷模型具有可用性。

6.根据权利要求5所述的基于区域互联电网频率特性的高频切机仿真配置方法，其特征在于：所述步骤3-3包括以下步骤：

步骤3-3-1：确定有备用容量存在时区域互联电网频率变换方程；

步骤3-3-2：采用频域法确定区域互联电网中发电机的转速差值标幺值；

步骤3-3-3：确定区域互联电网仿真数据模型最大频率偏差和稳态频率偏差的时域解析解Δf_max、Δf_∞。