[发明专利]一种综合离线仿真与实时信息监测的主动解列控制方法

说明书

本发明公开了一种综合离线仿真与实时信息监测的主动解列控制方法。首先根据电力系统网架结构和运行方式确定预想故障集；然后基于离线仿真模型，仿真计算所有故障下的机组功角摇摆曲线，并应用扩展等面积准则进行轨迹分群；根据筛选的分群结果，聚类得到系统所有可能被激发的振荡分群结果及对应的触发故障集合，确定初始解列断面；再按照联络通道有功潮流，选择最优主动解列断面；实时监测系统故障信息以及重要的电气量信息，当满足故障触发或广域信息触发判据时，触发主动解列控制。本发明能够隔离严重故障对电网的影响，保证局部电网的安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及一种综合离线仿真与实时信息监测的主动解列控制方法，属于电力系统安全稳定控制技术领域。

背景技术

随着我国特高压交直流电网的快速发展，在促进大范围资源优化配置的同时，也给电网安全稳定运行控制带来诸多挑战。一方面，交直流、多直流间的耦合特性加剧，受扰后系统振荡中心随运行方式偏移明显，以往在固定通道布置的失步解列装置难以适应这种变化；另一方面，在遭受大扰动全网性失稳风险下，紧密耦合的局部电网能否维持局部电网稳定运行。

尤其极端严重故障下为防止安全事故扩大，需要将电网主动解列成若干能够独立运行的局部电网进行控制。为最大限度保证电网的安全稳定运行，有必要梳理系统的全部失稳风险，确定所有可能被激发的振荡失稳模式，离线确定最优解列断面。同时结合广域测量信息制定可靠的主动解列判据，以减少大停电事故发生的几率，提升我国在大电网主动防御控制领域的研发与工程应用水平。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服传统失步解列的缺陷，提出一种综合离线仿真与实时信息监测的主动解列控制方法，能够选择最优的主动解列断面，保证解列判据的可靠性，减小重要负荷停电损失，确保局部电网的安全稳定运行。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：一种综合离线仿真与实时信息监测的主动解列控制方法，包括以下步骤：

S1、根据电网拓扑结构和运行方式，确定预想故障集；

S2、基于电力系统离线仿真模型，利用时域仿真软件FASTEST计算得到预想故障集下的发电机功角摇摆曲线；

S3、针对预想故障集下发电机功角失稳的受扰轨迹，基于EEAC分成两个互补机群；

S4、根据上一步筛选出的所有暂态失稳故障下的分群结果，聚类得到该系统所有可能被激发的振荡分群结果以及对应的触发故障集合；

S5、根据上一步得到的振荡分群结果，基于电网拓扑结构确定初始解列断面；

S6、针对每个初始解列断面，选择有功潮流最小的可行解列断面作为最优解列断面；

S7、实时监测系统故障信息和重要的广域电气量信息；

S8、若监测到系统发生故障且与策略表相匹配，则直接下发稳控策略表解列命令；当实时广域电气量信息满足解列判据时，在预设断面动作解列。

优选的，所述步骤S3具体包括：根据FASTEST仿真得到机组功角轨迹，基于EEAC分成互补的两群，筛选出所有暂态功角稳定裕度小于0，且互补两群发电机中每群至少包含两台机组的故障。

优选的，所述步骤S5具体包括：根据不同分群组合下的发电机分群结果，以不同分群内最大容量的发电机为中心节点，按照电网拓扑结构向外扩展，将不同群中的发电机分配到不同的区域，并保证不同分群的发电机之间非连通，同一分群的发电机保持连通，将负荷分配给与其等值互阻抗最小的发电机所在的区域，各区域间的联络断面即为初始解列断面。