[发明专利]一种确定单机无穷大系统暂态功角稳定性的方法及系统

说明书

本发明提供一种确定单机无穷大系统暂态功角稳定性的方法及系统，所述方法和系统通过采集的系统发动机转速和额定转速确定当前时刻改动机转速偏差，并根据发动机转速偏差确定转速偏差的导数，再利用发动机转速偏差和转速偏差导数确定系统暂态功角稳定性。本发明的技术方案不依赖于模型，无需进行时域仿真，并且不需要确定发电机的功角信息，只通过广域量测系统在线实时测量单机无穷大系统的发电机转速即可确定系统暂态功角稳定性，在工程上简便可行，易于实现。

技术领域

本发明涉及电力系统安全稳定控制技术领域，并且更具体地，涉及一种确定单机无穷大系统暂态功角稳定性的方法及系统。

背景技术

暂态功角稳定性是实现电力系统安全运行的重要前提。近年来，随着新能源渗透率日益加大，直流输电规模不断增长，电力系统运行方式的不确定性性与日俱增，稳定风险不断攀升。传统的暂态功角稳定判断需要依托时域仿真进行，耗时过长，并且在线实施困难。而基于实时量测信息的暂态稳定判断方法虽然可以摆脱对仿真模型与参数的依赖，但是其大多需要测量发电机功角信息，仍显繁琐。

因此，需要一种简单、准确地判断系统暂态功角稳定性的方法。

发明内容

本发明提出一种确定单机无穷大系统暂态功角稳定性的方法及系统，以解决如何简单、准确地判断系统暂态功角稳定性的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种确定单机无穷大系统暂态功角稳定性的方法，所述方法包括：

在单机无穷大系统采集三个连续采样时刻的发电机转速ω_t、ω_t-1和ω_t-2，其中,采样时刻t为当前采样时刻，采样时刻t-1为采样时刻t的前一采样时刻，采样时刻t-2为采样时刻t-1的前一采样时刻；

根据每个采样时刻的发电机转速和发电机额定转速ω₀分别计算所述采样时刻的发电机转速偏差Δω_t、Δω_t-1和Δω_t-2；

根据采样时刻t和采样时刻t-1各自与前一采样时刻的发电机转速偏差分别计算采样时刻t和采样时刻t-1的发电机转速偏差的导数dΔω_t和dΔω_t-1；

根据所述发电机在采样时刻t和采样时刻t-1的转速偏差△ω_t和Δω_t-1，以及所述发电机在采样时刻t和采样时刻t-1的转速偏差的导数dΔω_t和dΔω_t-1确定单机无穷大系统在采样时刻t的暂态功角稳定性。

进一步地，所述方法还包括：

在采集三个连续采样时刻的发电机转速ω_t、ω_t-1和ω_t-2之前，清除单机无穷大系统的短路故障。

进一步地，通过广域量测系统采集三个连续采样时刻的发电机转速ω_t、ω_t-1和ω_t-2。

进一步地，所述根据采样时刻t和采样时刻t-1各自与前一采样时刻的发电机转速偏差分别计算采样时刻t和采样时刻t-1的发电机转速偏差的导数dΔω_t和dΔω_t-1，其计算公式为：

式中，Δt为采样时刻t和前一采样时刻t-1的时间间隔，Δt-1为采样时刻t-1和前一采样时刻t-2的时间间隔。