[发明专利]基于EEAC的交直流混联系统暂态稳定性控制方法

权利要求书

1.一种基于EEAC的交直流混联系统暂态稳定性控制方法，其特征在于，包括：

通过控制中心接收发生故障后的各台发电机的功角和功率数据；

根据所述的功角数据，对所述各台发电机进行机组群识别；

根据所述的功角数据和功率数据将识别后的机组群采用对应的局部惯量中心等效为一个双机组系统，然后将所述的双机组系统等效为一个单机无穷大系统，并将所述的单机无穷大系统曲线拟合为故障后的功角关系拟合曲线；

根据所述的故障后的功率角关系拟合曲线，利用扩展等面积准则EEAC策略进行暂态稳定性判别：当加速度区域面积Δac不采取任何控制策略下的减速面积ΔRED时，系统失稳，采取直流紧急控制策略，计算由直流紧急控制所增加的减速面积ΔDC否则，当Δac＜ΔRED时，系统保持暂态稳定性；当ΔacΔRED+ΔDC时，系统继续失稳，计算由切机控制所增加的减速面积Δgt，并采取切机的控制策略。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的根据所述的功角数据，对所述各台发电机进行机组群识别，包括：采用EEAC根据各发电机功角从小到大排列，通过最大间隙判别，将所述各台发电机分为临界机组群和剩余机组群。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述的功角数据和功率数据将临界机组群和剩余机组群采用对应的局部惯量中心等效为一个双机组系统，包括：

根据下述公式(1)将所述的临界机组群等效为失去暂态稳定性的机组系统：

根据下述公式(2)将所述的剩余机组群等效为保持暂态稳定的机组系统：

其中，M_s是临界机组群的等效惯性时间常数，M_i是临界机组群中每台发电机的惯性时间常数，δ_s是临界机组群的等效功角，δ_i是临界机组群中每台发电机的功角，M_A是剩余机组群的等效惯性时间常数，M_j是剩余机组群中每台发电机的惯性时间常数，δ_A是剩余机组群的等效功角，δ_j是剩余机组群集中每台发电机的功角。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的将所述的双机组系统等效为一个单机无穷大系统，包括：根据下述公式(3)将所述的双机组系统等效为一个单机无穷大系统：

其中，M是单机无穷大系统的惯性时间常数,δ是单机无穷大系统的功角,P_m是单机无穷大系统的机械功率,P_mi是临界机组群中每台发电机的机械功率,P_mj是剩余机组群中每台发电机的机械功率。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的将所述的单机无穷大系统曲线拟合为故障后的功率角关系拟合曲线，具体包括：根据所述的单机无穷大系统和发电机的电磁功率，得到映像单机无穷大系统中功率角关系拟合曲线如下式(4)所示：

其中，p、b、c为未知参数，P_m是单机无穷大系统的机械功率，Pe是发电机的电磁功率，为转子运动方程中，功角δ的二阶导数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的当加速度区域面积Δac不采取任何控制策略下的减速面积ΔRED时，系统失稳，采取直流紧急控制策略，计算由直流紧急控制所增加的减速面积ΔDC否则，当Δac＜ΔRED时，系统保持暂态稳定性；当ΔacΔRED+ΔDC时，系统继续失稳，计算由切机控制所增加的减速面积Δgt，并采取切机的控制策略，包括：

根据下述公式(5)计算所述的加速度区域面积Δac：

根据下述公式(6)计算所述的不采取任何控制策略下的减速面积：

根据下述公式(7)计算由直流紧急控制所增加的减速面积ΔDC：

根据下述公式(8)计算由切机控制所增加的减速面积Δgt：

其中，

δ₀为故障发生时的功角，δ_c为故障清除时的功角，δ_q为执行紧急控制策略时的功角，δ′_h为实施了直流紧急功率控制后的极限切除角，δ″_h是采取进一步实施切机后的极限切除角，ΔP_G为切机量，P_I为正常情况下的电磁功率，P_III为故障清除后的电磁功率。