[发明专利]一种电网暂态电压稳定量化评估方法

权利要求书

1.一种电网暂态电压稳定量化评估方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)计算电网电压轨迹低电压恢复分量，具体步骤如下：

(1-1)计算稳定情形下母线电压轨迹低电压恢复分量，表达式如下：

T_TVSIr＝min(S_T)

S_T＝{t|v(t)＝V_S}

V_S＝v(T_S)

其中，TVSI_r是母线电压轨迹低电压恢复分量；T_TVSIr是故障清除后母线电压首次恢复到故障后稳定电压值的时刻，T_Fault是故障开始的时刻；V_S是故障后的母线稳定电压值，v(t)是母线电压轨迹；S_T是故障清除后母线电压等于故障后稳定电压值的时刻构成的集合；T_S是达到故障后稳态的时刻；τ是暂态过程开始的时刻；T_End是暂态过程结束的时刻；

(1-2)计算失稳情形下母线电压轨迹低电压恢复分量，表达式如下：

V₀＝v(t)|_t＝0

其中，V₀是故障前的母线稳定电压值；

(1-3)计算电网电压轨迹低电压恢复分量，表达式如下：

其中，是电网电压轨迹低电压恢复分量；Grid代表电网母线集合；i_bs是电网中编号i的母线；是电网中编号i的母线的电压轨迹低电压恢复分量；

(2)计算电网电压轨迹震荡程度特征分量，具体步骤如下：

(2-1)计算稳定情形下母线电压轨迹震荡程度分量，表达式如下：

其中，TVSI_o是母线电压轨迹震荡程度分量；T_Clear是故障清除的时刻，T(t)是母线电压轨迹的趋势分量；

其中，T(t)的表达式如下：

m＝T_End/T_Step

v(t)＝C(t)+T(t)

C_t＝C(t·T_Step)

T_t＝T(t·T_Step)

其中，t是采样时刻的序号，m是采样时刻的总数；C_t是C(t)在t·T_Step时刻的值；λ是平衡C_t与T_t的参数；T_t是T(t)在t·T_Step时刻的值，T_Step是采样时刻的间隔，C(t)是母线电压轨迹的振荡分量；

(2-2)计算失稳情形下母线电压轨迹震荡程度分量，表达式如下：

其中，T(t)的表达式如下：

m＝T_End/T_Step

v(t)＝C(t)+T(t)

C_t＝C(t·T_Step)

T_t＝T(t·T_Step)

(2-3)计算电网电压轨迹震荡程度特征分量，表达式如下：

其中，是电网电压轨迹震荡程度分量；是电网中编号i的母线的暂态电电压轨迹震荡程度分量；

(3)计算电网电压轨迹恢复稳态分量，具体步骤如下：

(3-1)计算稳定情形下母线电压轨迹恢复稳态分量，表达式如下：

TVSI_s＝|V₀-V_S|×(T_S-T_Clear)

V₀＝v(t)|_t＝0

V_S＝v(T_S)

其中，TVSI_s是母线恢复稳态分量；V₀是故障前的母线稳定电压值，V_S是故障后的母线稳定电压值；

(3-2)计算失稳情形下母线电压轨迹恢复稳态分量，表达式如下：

TVSI_s＝|V₀-V′_End|×(T_End-T_Clear)

V₀＝v(t)|_t＝0

其中，V′_End是暂态过程结束时刻附近的平均电压值；T_Span是用于计算V′_End的时间段；

(3-3)计算电网电压轨迹恢复稳态分量，表达式如下：

其中，是对应于电网电压轨迹恢复稳态分量；是电网中编号i的母线的暂态电压稳定量化评估指标的电压轨迹恢复稳态分量；

(4)利用步骤(1)、(2)、(3)的结果，评估电网暂态电压安全性，表达式如下：

其中，TVSI^Grid是电网的暂态电压稳定量化评估指标；w_r是低电压恢复的权重；w_o是震荡程度的权重；w_s是恢复稳态的权重；

当TVSI^Grid≤10时，表明电网的暂态电压稳定性好。