[发明专利]一种基于松耦合设计的小干扰稳定分析建模方法

摘要

本发明公开了一种基于松耦合设计的小干扰稳定分析建模方法，涉及电力系统的小干扰稳定分析建模方法。所述基于松耦合设计的小干扰稳定分析建模方法，通过选取各设备模型的接口量，保持各设备模型的封装性，设备模型之间的关联仅通过接口量表示，设备模型内部其它物理量仅与本设备模型的接口量发生关系，而不与其它设备模型中的物理量直接发生联系，小干扰稳定分析模型不依赖系统的节点导纳矩阵，断开一条线路的连接关系，不需要重新生成节点导纳矩阵，仅需要将相应设备的注入功率置零，保证设备在建模过程中互不干扰，不需要考虑其它设备的情况，对某一类设备的建模，仅需要考虑设备的其它物理量与接口量的关系，使建模及编程的逻辑大大简化。

主权项

1.一种基于松耦合设计的小干扰稳定分析建模方法，其特征在于，包括以下几个步骤：/n(1)选取各设备模型的接口量，对设备模型进行独立封装，即设备模型中的其它物理量只与该设备模型的接口量发生关系，不与其它设备模型中的物理量直接发生联系；/n所述步骤(1)设备模型包括线路和变压器模型、电容器和电抗器模型、负荷模型、发电机模型、励磁器模型、PSS模型以及原动机模型；/n所述线路和变压器模型以两端母线i、j的注入有功功率P_i，P_j和注入无功功率Q_i，Q_j为接口量；所述电容器和电抗器模型以所在母线n的注入有功功率P_n和注入无功功率Q_n为接口量；所述负荷模型以母线n注入的有功负荷P_d和无功负荷Q_d为接口量；所述发电机模型以发电机有功输出功率P_G、无功输出功率Q_G、机械功率和励磁电压为接口量；所述励磁器模型以励磁机的参考电压和励磁输出电压为接口量；所述PSS模型以输出的励磁参考电压为接口量；所述原动机模型以其机械功率为接口量；/n(2)通过设备模型的接口量将各设备模型之间的关联关系进行耦合；/n(3)选取发电机模型、励磁器模型、PSS模型的接口量以及母线的电压幅值和相角为代数变量，消去交轴电流I_q和直轴电流I_d，消去线路和变压器模型的接口量，消去电容器和电抗器模型的接口量；/n(4)对系统的功率平衡方程、各设备模型线性化，得到系统的状态矩阵，求取状态矩阵的特征值，分析系统的稳定性。/n