[发明专利]基于励磁动态增益量化调相机暂态稳定影响的方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于励磁动态增益量化调相机暂态稳定影响的方法及系统，属于电力系统技术领域。本发明方法，包括：获取扩展后的菲利浦‑海佛隆模型及模型系数；根据模型系数，获取扩展后的菲利浦‑海佛隆模型的同步转矩系数模型及调相机的同步转矩系数模型；根据系统特征模型确定带有附加调差系数的振荡频率；确定扩展后的菲利浦‑海佛隆模型的同步转矩系数及调相机的同步转矩系数；根据扩展后的菲利浦‑海佛隆模型的同步转矩系数及调相机的同步转矩系数确定同步转矩增量，以同步转矩增量对调相机暂态稳定影响进行量化。本发明验证了衡量励磁动态增益对调相机暂态稳定影响的量化方法的准确性，显示出该实测方法具有较强的工程实用性。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，并且更具体地，涉及一种基于励磁动态增益量化调相机暂态稳定影响的方法及系统。

背景技术

随着特高压交直流大型互联电力系统的发展，电力系统的安全稳定运行日益重要。调相机励磁系统对保证系统电压和无功稳定具有十分显著的作用。现在投产的均为隐极调相机，且大多为调相机变压器组接线方式，且在主变压器的高压侧均并联于同一条母线。所以，同一场站内一台机组的励磁电压发生改变，不仅会改变本机组的无功及电压，而且还会影响其它并列运行机组的无功，从而引起母线电压的变化。为了改善调相机励磁系统对系统无功及电压的控制效果，励磁调节器多采用高动态增益的快速励磁控制，在提高电力系统的电压稳定性的同时，兼顾调相机暂态稳定的影响。

采用适当的励磁动态增益不仅是机组经济运行的要求，也是电网稳定的必要措施，高励磁动态增益在改善电压动态响应的同时也会对调相机的暂态稳定产生影响，进而影响调相机暂态稳定性，现在工程现场还没有衡量励磁动态增益对调相机暂态稳定影响的量化方法,使技术人员设定励磁动态增益时能兼顾对调相机暂态稳定的影响。

为了在工程现场不同工况下更简易地获得准确的励磁动态增益对隐极调相机暂态稳定的影响的具体数据，需要一种新颖的衡量励磁动态增益对隐极调相机暂态稳定影响的量化方法。

发明内容

针对上述问题本发明提出了一种基于励磁动态增益量化调相机暂态稳定影响的方法，包括：

将给定的励磁系统产生励磁动态增益的附加调差系数引入，单机无穷大系统的菲利浦-海佛隆模型，获取扩展后的菲利浦-海佛隆模型及模型系数；

根据模型系数，获取扩展后的菲利浦-海佛隆模型的同步转矩系数模型及调相机的同步转矩系数模型；

确定扩展后的菲利浦-海佛隆模型的系统特征模型，根据系统特征模型确定带有附加调差系数的振荡频率；

以菲利浦-海佛隆模型参数、模型系数和振荡频率为扩展后的菲利浦-海佛隆模型的同步转矩系数模型及调相机的同步转矩系数模型的输入参数，确定扩展后的菲利浦-海佛隆模型的同步转矩系数及调相机的同步转矩系数；

根据扩展后的菲利浦-海佛隆模型的同步转矩系数及调相机的同步转矩系数确定同步转矩增量，以同步转矩增量对调相机暂态稳定影响进行量化。

可选的，菲利浦-海佛隆模型参数包括：单机无穷大系统电压、调相机电压、调相机有功功率、调相机无功功率、调相机内部电抗和调相机外部电抗。

可选的，振荡频率根据系统特征模型的特征值确定。

可选的，扩展后的菲利浦-海佛隆模型的模型系数的获取，具体包括：

根据菲利浦-海佛隆模型参数，获取原菲利浦-海佛隆模型的模型系数；

根据原菲利浦-海佛隆模型的模型系数及给定的附加调差系数，获取扩展后的菲利浦-海佛隆模型的模型系数。

本发明还提出了一种基于励磁动态增益量化调相机暂态稳定影响的系统，包括：