[发明专利]基于概率统计的新能源电力系统惯量估计方法

权利要求书

1.基于概率统计的新能源电力系统惯量估计方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：设置频率启动门槛值f_sh、滑动时间窗长ΔT和计算终止时刻T_end；

步骤2：判断当前的新能源电力系统频率是否达到频率启动门槛值f_sh，如达到，将新能源电力系统频率达到频率启动门槛值的时刻记为t₁，且令t₂＝t₁+ΔT；否则，重复进行步骤2；

步骤3：通过实时量测，分别获取t₁与t₂两个时刻新能源电力系统所有风电场的有功出力P_Wi、各负荷的有功需求P_Li和新能源电力系统频率变化率

步骤4：将同步机的转子运动方程拓展为含风机出力的形式，并对t₁,t₂两时刻的转子运动方程进行做差，得到新能源电力系统的惯量观测值M_i；

步骤5：持续滑动时间窗长ΔT，直到终止时刻T_end，对整个暂态过程中得到的新能源电力系统惯量进行观测；

步骤6：统计在暂态过程中计算得到的新能源电力系统的惯量观测值，绘制新能源电力系统的惯量观测值分布图；

步骤7：根据新能源电力系统的惯量观测值的分布规律，通过拟合概率分布曲线，得到新能源电力系统惯量的准确估计值M_eq。

2.如权利要求1所述的基于概率统计的新能源电力系统惯量估计方法，其特征在于，拓展后的含风机出力形式的同步机转子运动方程如式(1)所示：

式中：M为新能源电力系统所有同步机组的惯量之和；P_W为新能源电力系统中所有风机的有功出力之和；P_m为新能源电力系统中所有同步机的机械功率之和；P_L为新能源电力系统中所有负荷的有功需求之和；P_Loss为新能源电力系统的网损；f_coi为新能源电力系统惯性中心的频率。

3.如权利要求2所述的基于概率统计的新能源电力系统惯量估计方法，其特征在于，新能源电力系统的惯量观测值M_i的计算公式如(2)所示：

式中：M_i为系统的观测惯量值。

4.如权利要求1所述的基于概率统计的新能源电力系统惯量估计方法，其特征在于，频率启动门槛值f_sh的取值参照低频减载第一轮的动作门槛值，滑动时间窗长ΔT的取值范围为300-500ms，计算终止时刻T_end的取值范围为30-50s。