[发明专利]一种基于暂态稳定测度指标的参数影响程度分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于暂态稳定测度指标的参数影响程度分析方法。

背景技术

当前，由于社会经济的快速发展，电能需求不断增长，电网互联规模越来越大。这一方面促进了电网的大力发展，但随着电网规模的扩大，网络结构和电源分布也变得更加复杂，从而使得电网运行方式越来越复杂，影响电网安全稳定运行的因素增多，保证系统安全可靠运行的难度增大，电网的安全稳定问题更加突出，稳定破坏对电力系统和社会经济造成的影响也越大，这都对电网稳定分析与控制提出了新的挑战和更高的要求。

为了保证电网运行的安全稳定和经济高效，必须要制定合理的运行方式，而运行方式的制定是以仿真计算为基础和基本依据的，因此仿真计算结果准确与否，直接关系到电网调度控制决策的正确性和科学性。影响仿真计算结果的因素众多，同步发电机(包括其励磁调节系统和转速调节系统)、主变压器、线路、综合负荷等元件模型及参数是构成电力系统的基础，对电网仿真计算的结果产生直接的影响。因此，电力系统元件参数是否准确是关键因素。为了保证仿真计算结果的准确性和可信赖性，一方面应当有准确可靠的元件参数；另一方面，任何元件参数的准确性都是相对的，因而就必须能够把握不同元件参数对仿真结果的影响程度，从而可以据此对仿真结果的准确性和可以信赖的程度做出判断和评估。因此，研究电力系统元件参数对电力系统暂态稳定性的影响具有重要的理论意义和实际工程价值。

故障极限切除时间、断面极限控制功率等是衡量电力系统暂态稳定水平的常用指标，以往研究中，通过分析各种因素对以上常用指标的影响情况，进而得到其对系统暂态稳定性的影响规律性。而这些常用指标对某些元件参数的变化不敏感，即对元件参数的灵敏度并不高，很难体现元件参数对系统暂态稳定性的影响程度。针对上述情况，通过分析功角和电压动态轨迹特征量与系统稳定性之关系的基础上，提供了一种基于暂态稳定测度指标的参数影响程度分析方法，该方法能详细直观地反映元件参数对暂态稳定性的影响程度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对常用的衡量暂态稳定水平指标对某些元件参数的灵敏度并不高，且很难直观地反映元件参数对暂态稳定性影响程度的情况，提供一种基于暂态稳定测度指标的参数影响程度分析方法，实现了元件参数对暂态稳定性影响程度的定量评价，为电网的安全稳定运行、发展规划、运行调度提供参考。

本发明的技术解决方案为：

一种基于暂态稳定测度指标的参数影响程度分析方法，包括以下步骤：

步骤一：在所研究的电网中，选取功角监测点和电压监测点；

步骤二：定义电力系统的暂态稳定测度指标，包括与参数对应的功角稳定测度指标S_δ和电压稳定测度指标S_v、功角综合评价指标η_δ和电压综合评价指标η_v；功角综合评价指标η_δ和电压综合评价指标η_v用于表征研究参数对暂态稳定性影响程度；

参数第i次变化后的功角稳定测度指标表示为S_δi，其计算公式为：

其中，i＝0,1,2,...,n，T₁为故障后功角第一次恢复至初始稳态值的时间，δ₀为功角初始稳态值，δ_i(t)为参数第i次变化后的功角轨迹曲线；

参数第i次变化后的电压稳定测度指标表示为S_vi，其计算公式为：

其中，i＝0,1,2,...,n，t₁、t₂分别是故障切除时刻和电压恢复至0.9V₀对应的时刻，V₀是电压初始稳态值，V_i(t)为参数第i次变化后的电压轨迹曲线；

功角综合评价指标η_δ和电压综合评价指标η_v的计算公式分别为：

其中，n是参数变化的总次数；S_δ0和S_v0分别表示i＝0，即参数未变化，参数大小等于其初始值时的功角和电压稳定测度指标值；