[发明专利]一种基于转速信号的发电机阻尼控制方法

摘要

一种基于转速信号的发电机阻尼控制方法，采用同步相量测量装置实时采集广域电网数据信息，对实时断面数据进行预处理以及分群有效性检验，采集各执行装置实时上送的自身工作状态、模拟量输出以及回测结果，形成阻尼控制系统闭环功能；对不同区域电网的发电机群进行等值转速计算，选用区域间的转速差作为控制器的输入信号，提高控制器输入信号的准确性；阻尼控制器逻辑实时计算系统数据状态，根据系统波动状态，在线计算并下发调制信号至执行装置，执行装置将阻尼控制器的输出转化为发电机的输入，通过调节发电机的出力状态，增强电网抵御区域间振荡的能力。本发明的基于转速信号的发电机阻尼控制方法，能更直观、准确地体现系统运行状况，显著改善阻尼控制器的控制效果，有效提高控制系统动态稳定性。

主权项

一种基于转速信号的发电机阻尼控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)在广域电网不同区域的发电机端设置多个同步相量测量单元PMU，各同步相量测量单元PMU将测量单元自身配置文件中的PMU量测点信息以及实时广域量测数据以数据包的形式上送到广域控制系统平台的数据前置处理模块，其中所述PMU量测点信息规定需要采集的发电机量测数据类型，包括发电机端电压、机端电流、发电机有功、发电机无功、发电机频率、发电机转速；(2)各执行装置将执行装置自身工作状态数据、执行装置生成的模拟量输出数据以及执行装置自身回测的向发电机励磁系统输出的实际模拟量输出结果以数据包的形式上送到数据前置处理模块；(3)数据前置处理模块解析步骤(1)和步骤(2)上送的数据包，并按GPS时标将解析后的数据即步骤(1)所上送的实时广域量测数据和步骤(2)所上送的模拟量输出数据、实际模拟量输出结果写入实时数据库，检测步骤(1)上送的实时广域量测数据中的频率数据，如果频率超出设定的有效范围则该断面数据无效；(4)以最新对齐时间从实时数据库中获取经步骤(3)处理的各个机组有效的广域量测断面数据、模拟量输出数据、所回测的实际模拟量输出结果；(5)将从步骤(4)中获取的有效的实时广域量测断面数据送入分群有效性检测模块，从每个区域电网内选取预先经过电网模型仿真确定的具有代表性的若干机组作为代表该区域电网的机群，分群有效性检测模块对当前断面下每个机组的转速角速度进行判断，当存在一个或多个机组的角速度超过设定限值时，则将超过设定限值的机组所在机群的该断面下的数据判为无效，重新返回步骤(4)获取实时广域量测断面数据并进行分群有效性检测，直到所有机群在该断面下的广域量测数据有效，进入步骤(6)；(6)对步骤(5)中符合分群有效性的每一机群计算该机群的等值转速，将产生区域间振荡的两个区域的等值转速差信号上送至阻尼控制逻辑功能模块；(7)阻尼控制逻辑功能模块读取步骤(6)的所述等值转速差信号，将所述等值转速差信号作为阻尼控制逻辑功能模块内的控制器传递函数的输入，计算出控制输出调制信号，并下发至执行装置，执行装置将调制信号输出至发电机的输入端用以调节发电机的出力，提高电网区域间振荡的阻尼；所述阻尼控制逻辑功能模块还将计算过程中的中间数据发送到历史数据存储模块。(8)历史数据存储模块将从步骤(4)中获取的实时数据与从步骤(7)获取的计算过程中的中间数据进行简单拼接，将拼接后的数据以文件的形式存储到广域控制系统平台指定的文件存储目录下。