[发明专利]一种多能跨区互联输电的防御能力快速评估与决策方法

说明书

技术领域

本发明属于能源互联输电中暂态功角稳定控制领域，特别涉及一种多能跨区互联输电的防御能力快速评估与决策方法。

背景技术

在系统输电断面故障方式下，电网安全稳定控制研究一直以来受到区域电网公司应急调控部门的高度重视。目前所采用的方法为逐步仿真法，随着新能源发电技术发展、环境问题日益突出，系统中电源结构已成为多元化格局。互联输电中暂态功角稳定控制的策略部署取决于送端电网的可控电源种类，不同电源的控制实施将产生较大差异的故障恢复效果。采用传统的逐步积分仿真方式展开研究，需进行不同种方式的排列组合与附加计算，任务量繁杂。

发明内容

发明目的：

为了在多能跨区互联输电发生暂态故障时，能够直接快速的判断出系统多元电源的不同组合方式下其防御能力优劣，并同时计算出每个组合方式中最优防御决策，确保多元电源跨区互联输电的安全、稳定、经济运行；本发明提出了一种多能跨区互联输电的防御能力快速评估与决策方法。

技术方案：

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种多能跨区互联输电的防御能力快速评估与决策方法，该方法步骤如下：

步骤1：将目标电网等值为多机系统经典模型；

步骤2：面向多机系统的暂态功角稳定性，定义防御向量λ＝[χ₁,χ₂,…,χ_n]；

步骤3：应对暂态功角失稳的系统运行方式，构建多能跨区互联输电中防御控制模型；

多能跨区互联输电中防御控制模型建立的具体步骤如下：

步骤3.1：引入防御向量的系统导纳方程；

步骤3.2：构建暂态能量方程；

步骤3.3：建立多能跨区互联输电中防御控制模型；

步骤4：结合步骤3的多能跨区互联输电中防御控制模型，推演多能跨区互联输电的防御能力评价指标；

多能跨区互联输电的防御能力评价指标建立的具体步骤如下：

步骤4.1：依据步骤3.3突变解析模型，定义功角稳定防御解空间；

步骤4.2：在步骤4.1功角稳定防御解空间中，推演出能够使系统稳定的防御向量所对应的可行防御解空间；

步骤4.3：结合步骤3.3中稳定防御裕度指标L_λm与步骤4.2中可行防御解空间u_λ^k(x)、v_λ^k(x)，构建多能跨区互联输电的防御能力评价指标；

步骤5：经步骤1-步骤4中系列模型求解，分析计算结论，评价出多元能源系统不同运行状态下防御能力强弱，得出目标运行状态所对应的最优防御解向量，实现故障防御决策。

上述步骤3.2所述的暂态能量方程，表示如下：

暂态动能方程：VK(ω,λ)=πf0M(λ)(ωg-+a(λ)t)2;]]>

其中：V_K(ω,λ)为暂态动能函数，ω为等值系统转子角速度，M(λ)为计及防御向量的惯性常数，为控制动作前一时刻的等值转子角速度，a(λ)为控制动作期间计及防御向量的等值转子加速度；