[发明专利]一种电力系统快速调频瓶颈边界场景的识别方法

权利要求书

1.一种电力系统快速调频瓶颈边界场景的识别方法，其特征在于，读取电力系统静态数据、动态数据和输入不同有功扰动场景，通过电力系统动态频率仿真，得到不同有功扰动场景下电力系统动态频率轨迹，进而计算不同有功扰动场景下频率越限时刻、谷值时刻和跌落深度，然后求出不同有功扰动场景下电力系统快速调频效果的评价指标值，最后通过对比分析所有扰动场景的评价指标值，识别出电力系统快速调频的瓶颈边界场景；

具体步骤如下：

读取电力系统静态数据，获得电力系统状态变量初始值x(0)；

读取电力系统动态数据，获得电力系统状态变量上限约束L、下限约束U和构建电力系统动态频率仿真模型G；所述的构建电力系统动态频率仿真模型，形式如下：

G(x(t),x(t),λ_i)＝0

L≤x(t)≤U

式中，t为仿真时刻，x(t)为系统状态变量、x(t)为系统状态变量导数，λ_i为第i个扰动场景对应的有功变化量；

不同有功扰动场景具体为：电力系统发生的不同有功故障M₁,M₂,M₃,…,M_n，n为扰动场景的总数；

基于电力系统动态频率仿真，得到不同有功扰动场景下动态频率轨迹，按照扰动场景的顺序，动态频率轨迹依次为f₁,f₂,f₃,…,f_n，n为扰动场景的总数；

根据频率安全阈值f_set和第i个扰动场景下动态频率轨迹f_i，计算得到第i个扰动场景下频率越限时刻t_c,i、谷值时刻t_m,i和跌落深度Δf_d,i；所述的第i个扰动场景下频率越限时刻t_c,i、谷值时刻t_m,i和跌落深度Δf_d,i的计算公式如下：

t_c,i＝min{k|f_i^k＜f_set}

t_m,i＝k|f_i^k＝min{f_i}

式中，f_i^k为第i个扰动场景下k时刻的系统频率值；

根据频率越限时刻t_c,i、谷值时刻t_m,i和跌落深度Δf_d,i，计算出第i个扰动场景下电力系统快速调频效果的评价指标值FFR_i；所述的第i个扰动场景下电力系统快速调频效果的评价指标FFR_i的计算公式如下：

对比分析所有扰动场景的评价指标值，取最大的评价指标值所对应的扰动场景作为电力系统快速调频的瓶颈边界场景S。