[发明专利]一种基于量测的区域电网惯量计算方法和装置

权利要求书

1.一种基于量测的区域电网惯量计算方法，其特征在于，包括：

以区域电网惯量、区域电网负荷频率响应系数、区域电网一次调频响应时间常数和区域电网一次调频放大倍数为参数，以外部电网注入待分析区域电网的区域电网功率偏差为输入、所述待分析区域电网的区域电网频率偏差为输出，构建待分析区域电网的频率响应仿真模型；

获取外部电网发生功率扰动后量测时间点t_i处的外部电网注入待分析区域电网的区域电网功率偏差以及所述待分析区域电网的区域电网频率偏差△f^m(t_i)，对所述频率响应仿真模型的参数进行辨识，以根据注入功率和频率的变化方向，判断功率扰动发生的位置，若扰动发生后注入功率和频率同时增加或减少，则判断获知功率扰动发生在外部电网，得到区域电网惯量；

对所述频率响应仿真模型的参数进行辨识，具体包括：

构建频率响应仿真模型的优化模型，决策变量为频率响应仿真模型的参数，优化目标函数为：

其中，△f^s(t_i)为以为输入时频率响应仿真模型的仿真输出，求解所述优化模型，获取所述目标函数最小时的决策变量；

待分析区域电网的频率响应仿真模型的传递函数为：

式中，△P_D为外部电网注入该待分析区域电网的区域电网功率偏差，△f为区域电网频率偏差；T_J、K_L、T_G和K_G为频率响应仿真模型的参数，分别表示为区域电网惯量、区域电网负荷频率响应系数、区域电网一次调频响应时间常数和区域电网一次调频放大倍数；s为拉普拉斯算子。

2.根据权利要求1所述的基于量测的区域电网惯量计算方法，其特征在于，获取外部电网发生功率扰动后量测t_i时刻的外部电网注入待分析区域电网的区域电网功率偏差以及所述待分析区域电网的区域电网频率偏差△f^m(t_i)，具体包括：

基于电力系统同步相量测量装置PMU监测外部电网发生功率扰动后，外部电网注入待分析区域电网的功率动态量测曲线和频率动态量测曲线，并基于所述功率动态量测曲线和发生功率扰动前待分析区域电网的功率初始值，得到量测的区域电网功率偏差曲线，基于所述频率动态量测曲线和发生功率扰动前待分析区域电网的频率初始值，得到量测的区域电网频率偏差曲线。

3.根据权利要求1所述的基于量测的区域电网惯量计算方法，其特征在于，获取所述目标函数最小时的决策变量，具体包括：

以所述优化目标函数为约束条件，基于粒子群算法求解频率响应仿真模型，获取所述目标函数最小时的决策变量。

4.根据权利要求2所述的基于量测的区域电网惯量计算方法，其特征在于，所述同步相量测量装置PMU监测的是离散时间点t_i的量测值。