[发明专利]基于实测频率数据调整电力系统频率动态仿真参数的方法

摘要

本发明是一种基于实测频率数据调整电力系统频率动态仿真参数的方法，其特点是包括获得汽轮机及调速系统参数变化与轨迹特征量变化的对应关系；以实测频率轨迹的轨迹特征量为目标值获取动态模型仿真模型参数修改方案；把获取动态模型仿真模型参数修改方案带回实际系统模型中验证；仿真曲线轨迹特征量与实际曲线轨迹特征量误差评价等步骤，能够利用等值、简化获得汽轮机及调速系统模型参数变化与仿真曲线轨迹特征量之间线性单调的关系，通过线性关系量化仿真曲线轨迹特征量与实际曲线轨迹特征量之间的误差，通过反复迭代获得用于拟合实际频率曲线的参数集，为拟合实际动态频率曲线在工程中的应用提供了一种切实可行的方法。

主权项

1.一种基于实测频率数据调整电力系统频率动态仿真参数的方法，特征是：它包括以下步骤：1)获得汽轮机及调速系统参数变化与轨迹特征量变化的对应关系汽轮机及调速系统各参数关系如下：其中：Δω为电角速度；T_s为伺服机构时间常数；T₀为蒸汽容积时间常数；α为汽轮机过热系数；K_i为硬反馈放大倍数；P_H为发电机额定功率，S_B为系统基准容量；T_rh为汽轮机中间过热时间常数；K_δ为量测环节放大倍数；K_D为负荷调节系数；T_j为惯性时间常数；对式(1)进一步等值简化：当系统稳定运行时，扰动ΔP＝0时，Δω＝0，又因为实际系统中T_s和T₀的数量级小于T_j和T_rh的数量级，忽略T_j和T_rh对系统Δω的影响，最终式(1)简化为：式(3)中影响系统频率变化Δω的重要参数包括T_rh、K、α、T_j、K_D，其中K_D视为常数，在计算汽轮机及调速系统参数变化与轨迹特征量变化的对应关系时，视为常数的K_D不予考虑，根据式(3)汽轮机及调速系统参数变化与轨迹特征量变化的线性关系，确定仿真频率曲线轨迹特征量针对各参数起始单位变化率；2)以实测频率轨迹的轨迹特征量为目标值获取动态模型仿真模型参数修改方案根据步骤1)汽轮机及调速系统参数变化与轨迹特征量变化的线性关系，以实测频率轨迹的轨迹特征量为目标值B_i，以初始仿真频率曲线轨迹特征量为初始值A_i，获取动态模型仿真 模型参数修改方案x_i，其中f_ij为根据步骤1)确定的轨迹特征量i针对参数j变化的单位变化率；3)把获取动态模型仿真模型参数修改方案x_i带回实际系统模型中验证利用步骤2)得到的动态模型仿真模型参数，重新计算动态频率仿真曲线，计算其轨迹特征量指标实际值，由于实际系统模型参数存在非线性因素，因此利用步骤2)获得的仿真曲线轨迹特征量实际值与仿真曲线轨迹特征量理论值势必存在误差，利用式(5)，获得参数校核后新的轨迹特征量针对某参数的单位变化率，其中A_i、x_i不变；C_i为利用步骤2)获得的仿真曲线轨迹特征量i的实际值；f′_ij为校核参数后新的轨迹特征量针对某参数的单位变化率；4)仿真曲线轨迹特征量与实际曲线轨迹特征量误差评价通过步骤1)～3)获得的仿真曲线轨迹特征量与实际曲线轨迹特征量进行比较，得到满足精度要求的误差值，若误差值尚不能满足精度要求，则跳入步骤2)，直到仿真结果曲线的轨迹特征量满足精度为止，即最终获得的模型参数值为满足拟合动态频率仿真曲线要求的模型参数值。