[发明专利]一种电网紧急控制方法及系统

说明书

本发明公开了一种电网紧急控制方法及系统，所述方法包括：响应电网故障，接收新能源设备发送的运行状态信息及设备信息；利用所接收的新能源设备信息和/或运行状态信息计算新能源设备有功控制量和就地无功控制量；将新能源设备有功控制量和就地无功控制量下发至各新能源设备；响应新能源设备发送的脱网信息，计算新能源设备脱网后的有功控制量和无功控制量，并将所计算的新能源设备脱网后的有功控制量和无功控制量下发至未脱网新能源设备。本发明将新能源设备的有功和无功解耦控制能力纳入到电网紧急控制，能够提高电网控制的精细化水平，更适用于故障后电网频率和电压问题交织的场景，提高电网故障后的安全稳定水平。

技术领域

本发明涉及一种电网紧急控制方法及系统，属于电力系统自动化技术领域。

背景技术

中国一次能源与负荷呈逆向分布，为满足清洁能源送出、负荷中心电力供应、节能减排等方面的迫切需求，国家电网公司大力发展适用于远距离、大容量输电的特高压直流技术。

目前电网紧急控制措施以切机、切负荷等粗犷式的控制手段，主要以有功控制总量或机组切除台数为控制依据，未实现有功功率和无功的精细化控制，在新能源设备占比较高、电网稳定特性复杂的电网中难以实现稳定控制；另外，电网故障后新能源设备可能大量脱网，电网紧急控制系统虽能通过设定严格的边界条件在一定程度上保证不发生大规模新能源设备脱网，但是这种处理方式限定了控制策略的制定，极端情况下可能无法制定控制措施，而且由于电网模型和仿真精度等因素的限制，仍有可能出现大规模新能源设备脱网，安全稳定运行水平较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种电网紧急控制方法及系统，有助于提高电网的安全性和稳定性。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

第一方面，本发明提供了一种电网紧急控制方法，所述方法包括如下步骤：

响应电网故障，接收新能源设备发送的运行状态信息及设备信息；

利用所接收的新能源设备信息和/或运行状态信息计算新能源设备有功控制量和就地无功控制量；

将新能源设备有功控制量和就地无功控制量下发至各新能源设备。

进一步地，所述方法还包括：实时监控各新能源设备的脱网状态，响应新能源设备发送的脱网信息，计算新能源设备脱网后的有功控制量和无功控制量，并将所计算的新能源设备脱网后的有功控制量和无功控制量下发至未脱网新能源设备。

进一步地，所述运行状态信息包括新能源设备的并网有功功率、并网无功功率和并网电压；

所述设备信息包括新能源设备的最大耐受电流、最小运行有功功率和新能源设备与直流线路的电气距离。

进一步地，若电网发生直流闭锁故障，新能源设备i的有功控制量的计算方法包括如下步骤：

依据新能源设备与直流线路的电气距离从小到大排序，并对排序后的各新能源设备从1至M顺次编号；其中，M表示新能源设备总数量；

根据新能源设备i并网有功功率P_i及新能源设备i最小运行有功功率PMin_i计算新能源设备i可调有功功率P_ai；

根据直流线路运行有功功率P_D及新能源设备i有功控制量P_ci计算电网紧急控制系统有功调节剩余量P_sui：

式中：i表示新能源设备序号，i＝1,2,……,M；