[发明专利]水电为主电网异步互联后调速器参数调整方法及系统

权利要求书

1.水电为主电网异步互联后调速器参数调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：根据负阻尼效应贡献情况对水电机组进行排序；所述排序采用以下一种或多种方法进行：

根据水电机组额定容量按照由大到小对机组进行排序；

根据水电机组转动惯量按照由大到小对机组依次进行排序；

对丰水期大负荷方式进行小干扰分析，得到各机组参与超低频振荡模式的参与因子或相关因子，根据参与因子或相关因子的大小按照由大到小的方式对机组进行排序；

根据各水电机组参与超低频振荡模式的相关系数按照有大到小的方式对机组进行排序；

S2：优先对负阻尼效应贡献大或/和稳定的机组调整参数；

根据丰水期各水电站的开机和出力情况对水电站进行分档；

根据分档结果将开机较为稳定或出力不受限的水电站机组定义为对负阻尼效应贡献稳定的机组；

对稳定的机组进行优先的数据调整；

排除对负阻尼效应贡献稳定的机组后，根据S1中排序的结果对负阻尼效应贡献大的机组调整参数；

S3：对全网进行分析并获得小干扰状态和大干扰状态；

所述小干扰状态为阻尼水平最低的状态；所述大干扰状态为故障后振幅最大、阻尼水平最低的故障状态；将在步骤S2中优化参数后的电网依次在小干扰状态和大干扰状态下运行并根据运行结果调整参数至电网在小干扰状态和大干扰状态下满足阻尼指标要求；

步骤S3包括以下子步骤：

S31：将水电调速器禁止由联网模式转为孤网模式后，对各典型运行方式进行小干扰分析，得到频率低于0.1Hz的超低频振荡模式的振荡频率和阻尼，阻尼水平最低的方式为小干扰状态；

S32：采用故障集对小干扰状态进行全网故障扫描，得到故障后振幅最大、阻尼水平最低的故障形态作为大干扰状态；

其中，步骤S2和S3中所述调整参数采用以下一种或多种方法进行：

减小PID参数，保持PID环节比例增益为积分增益的5倍；

定义综合衡量调速器调节性能和阻尼水平的量化评估指标，并采用优化算法进行调速器PID参数优化；

S4：完成步骤S3参数调整后，对电网在所有典型运行方式下进行全部故障扫描，将通过扫描的参数调整方案作为最终调整方案。

2.根据权利要求1所述的水电为主电网异步互联后调速器参数调整方法，其特征在于，步骤S32中所述全网故障扫描包括对N-1故障，同塔双回线路N-2故障以及典型直流故障的扫描。

3.根据权利要求1所述的水电为主电网异步互联后调速器参数调整方法，其特征在于，步骤S1中在排序时对每个电站仅计该电站排名最靠前的机组。

4.根据权利要求1所述的水电为主电网异步互联后调速器参数调整方法，其特征在于，步骤S3包括以下子步骤：当优化参数后的电网在小干扰状态下未满足阻尼指标要求，则再次依次执行S2和S3；

当优化参数后的电网在小干扰状态下满足阻尼指标要求且在大干扰状态下未满足阻尼指标要求，则依次对超、特高压直流配置直流FC调制并执行S3。

5.根据权利要求1所述的水电为主电网异步互联后调速器参数调整方法，其特征在于，步骤S3包括还以下子步骤：当对所有直流均配置FC后依然不满足阻尼要求，则在运行允许范围内适当增开火电；

当适当增开火电后依然不满足阻尼要求，则进一步扩大参数优化范围并执行S3。

6.水电为主电网异步互联后调速器参数调整系统，其特征在于，包括：

排序单元：用于根据负阻尼效应贡献情况对水电机组进行排序；所述排序采用以下一种或多种方法进行：

根据水电机组额定容量按照由大到小对机组进行排序；

根据水电机组转动惯量按照由大到小对机组依次进行排序；

对丰水期大负荷方式进行小干扰分析，得到各机组参与超低频振荡模式的参与因子或相关因子，根据参与因子或相关因子的大小按照由大到小的方式对机组进行排序；

根据各水电机组参与超低频振荡模式的相关系数按照有大到小的方式对机组进行排序；

分析单元：用于对全网进行分析并获得小干扰状态和大干扰状态；所述小干扰状态为阻尼水平最低的状态；所述大干扰状态为故障后振幅最大、阻尼水平最低的故障状态；

将水电调速器禁止由联网模式转为孤网模式后，对各典型运行方式进行小干扰分析，得到频率低于0.1Hz的超低频振荡模式的振荡频率和阻尼，阻尼水平最低的方式为小干扰状态；

采用故障集对小干扰状态进行全网故障扫描，得到故障后振幅最大、阻尼水平最低的故障形态作为大干扰状态；

调整单元：用于优先对负阻尼效应贡献大或/和稳定的机组调整参数，并将电网依次在小干扰状态和大干扰状态下运行并根据运行结果调整参数至电网在小干扰状态和大干扰状态下满足阻尼指标要求；

根据丰水期各水电站的开机和出力情况对水电站进行分档；

根据分档结果将开机较为稳定或出力不受限的水电站机组定义为对负阻尼效应贡献稳定的机组；

对稳定的机组进行优先的数据调整；

排除对负阻尼效应贡献稳定的机组后，根据S1中排序的结果对负阻尼效应贡献大的机组调整参数；

其中，所述调整参数采用以下一种或多种方法进行：

减小PID参数，保持PID环节比例增益为积分增益的5倍；

定义综合衡量调速器调节性能和阻尼水平的量化评估指标，并采用优化算法进行调速器PID参数优化；

扫描单元：用于对电网在所有典型运行方式下进行全部故障扫描，将通过扫描的参数调整方案作为最终调整方案。