发明名称 大区电网与省级电网振荡耦合的广义驱动能量分析方法
摘要 本发明提供了大区电网与省级电网振荡耦合的广义驱动能量分析方法,包括以下步骤:(1).构建互联电网的静态潮流模型与稳定计算模型;(2).扫描小干扰频域特征根,筛选特高压互联电网及省级电网的主导机电振荡模式;(3).确定特高压交流通道落点电网与其他各省级电网间的联络线;(4).定义特高压电网与省级电网大扰动振荡的广义驱动能量;(5).确定特高压电网与省级电网振荡耦合的关联性;(6).分析广义驱动能量大小的影响因素,并制定相关措施。通过本方法,分析特高压电网与省级电网振荡耦合特性,并在此基础上提出降低广义驱动能量缓解关联耦合效应的措施,可提高跨大区互联电网安全稳定运行能力。
申请公布号 CN103346561B 申请公布日期 2015.05.13
申请号 CN201310283663.4 申请日期 2013.07.08
申请人 国家电网公司;中国电力科学研究院;四川省电力公司 发明人 郑超;马世英;盛灿辉;林俊杰;宋云亭;丁理杰;李晶;邱丽萍;申旭辉;陈湘;张鑫;李晓珺;杨琦;王青;张志强
分类号 H02J3/00(2006.01)I;G06F17/50(2006.01)I 主分类号 H02J3/00(2006.01)I
代理机构 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 代理人 徐国文
主权项 大区电网与省级电网振荡耦合的广义驱动能量分析方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:(1).构建互联电网的静态潮流模型与机电暂态计算模型;(2).扫描小干扰频域特征根,筛选特高压互联电网及省级电网的主导机电振荡模式;(3).确定特高压交流通道落点电网与其他各省级电网间的联络线;(4).定义特高压电网与省级电网大扰动振荡的广义驱动能量;(5).确定特高压电网与省级电网振荡耦合的关联性;(6).分析广义驱动能量大小的影响因素,并制定相关措施;所述步骤(1)包括:收集特高压电网与省级电网输变电元件的静态和动态参数,以及各区域发电功率、负荷功率、关键断面交换功率以构建所述模型;所述步骤(2)包括:利用电力系统小干扰稳定计算程序PSD‑SSAP,对互联电网振荡模态进行所述扫描;并依据该模态的机电振荡相关比以及参与机组信息进行所述筛选;所述参与机组信息包括:参与该振荡的发电机组所处电网;所述步骤(3)通过交流互联断面划分确定所述联络线;在所述步骤(4)中,所述定义如表达式(1)和(2)所示:<maths num="0001" id="cmaths0001"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>E</mi><mi>d</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>L</mi></munderover><msubsup><mo>&Integral;</mo><mn>0</mn><mi>t</mi></msubsup><mo>[</mo><msub><mi>P</mi><mi>l</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msub><mi>P</mi><mrow><mi>l</mi><mn>0</mn></mrow></msub><mo>]</mo><mi>dt</mi></mrow>]]></math><img file="FDA0000659886130000011.GIF" wi="1404" he="181" /></maths><maths num="0002" id="cmaths0002"><math><![CDATA[<mrow><msub><mi>E</mi><mi>dn</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><munderover><mi>&Sigma;</mi><mrow><mi>i</mi><mo>=</mo><mn>1</mn></mrow><mi>N</mi></munderover><msub><mi>E</mi><mi>di</mi></msub><mrow><mo>(</mo><mi>t</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><mn>2</mn><mo>)</mo></mrow></mrow>]]></math><img file="FDA0000659886130000021.GIF" wi="1312" he="189" /></maths>式中,E<sub>d</sub>为省级电网单一互联外网注入的广义驱动能量,E<sub>dn</sub>为各互联外网综合注入的广义净驱动能量,P<sub>l</sub>和P<sub>l0</sub>分别为交流线路受扰后和稳态运行时的功率,L为互联断面交流线路数,N为互联外网的个数,t为时间;E<sub>d</sub>、E<sub>dn</sub>数值为正表示驱动加速能量,反之则表示制动减速能量;所述步骤(5)包括:利用电力系统机电暂态仿真程序,针对与特高压交流通道落点电网互联的各省级电网,施加大扰动短路故障冲击,基于特高压互联电网及省级电网大扰动后各电气量响应数据,计算特高压交流通道落点电网所注入的广义驱动能量;基于广义驱动能量大小差异,确定各省级电网与特高压互联电网大扰动振荡耦合强弱;所述振荡耦合的关联性包括:注入的广义驱动能量越大则两者振荡耦合程度越强,省级电网故障对特高压互联电网冲击威胁越显著。
地址 100031 北京市西城区西长安街86号