一种电力系统故障严重程度评价方法

摘要

本发明公开一种电力系统故障严重程度评价方法，步骤为：对目标电网系统自动生成故障集；选择纳入评价的节点；对故障集中的任一个故障组进行机电暂态仿真计算，根据仿真过程信息判断系统是否发生了功角、电压、频率失稳；分别按照功角、电压、频率三个指标计算出该故障的严重系数：将前述得到的三个严重系数进行加权组合得出综合严重系数；重复前述步骤，完成对故障集中所有故障组的严重系数计算；对故障集中的各故障组按综合严重系数由大到小进行排序，输出一览表。此方法重点关注电力系统故障对暂态稳定性的影响，可快速地对目标电网众多的故障类型按严重程度进行排序，找出影响系统安全稳定运行的约束性故障。

主权项

1.一种电力系统故障严重程度评价方法，其特征在于包括如下步骤：（1）对目标电网系统自动生成故障集，该故障集中共包含M个故障组，M为自然数；（2）选择纳入评价的节点，节点编号为1～Q，Q为自然数；（3）对故障集中的第k个故障组进行机电暂态仿真计算，根据仿真过程信息判断系统是否发生了功角、电压、频率失稳，k=1,2,3,...,M；（4）分别按照功角、电压、频率三个指标计算出该故障的严重系数：a）故障严重系数_功角Ra(k)的表达式为：Ra(k)=max(θ_xy)-max(θ_xy0)；式中，max(θ_xy)为仿真过程中任意两台发电机之间相对功角的最大值，max(θ_xy0)为初始时刻任意两台发电机之间相对功角的最大值，其中，任意两台发电机分别为x、y，1≤x,y≤Q；若判出功角失稳，Ra(k)加一修正值；b）故障严重系数_电压Rv(k)的表达式为：$\mathrm{Rv}\left(k\right)=\underset{i=1}{\overset{Q}{\Sigma }}\left\{\mathrm{Sum}\right[(U_i-1.0)*\mathrm{\Delta t}]/T\};$式中，U_i为仿真过程中各个时刻第i个节点的电压标幺值，i=1,2,3,...,Q，Δt为仿真步长，T为仿真时长；若判出电压失稳，Rv(k)加一修正值；c）故障严重系数_频率Rf(k)的表达式为：$\mathrm{Rf}\left(k\right)=\underset{i=1}{\overset{Q}{\Sigma }}\left\{\mathrm{Sum}\right[(f_i-50.0)*\mathrm{\Delta t}]/T\};$式中f_i为仿真过程中各个时刻第i个节点的频率，i=1,2,3,...,Q，Δt为仿真步长，T为仿真时长；若判出频率失稳，Rf(k)加一修正值；（5）将步骤（4）中得到的三个严重系数进行加权组合得出综合严重系数R(k)：R(k)=ka*Ra(k)+kv*Rv(k)+kf*Rf(k)；其中，ka、kv、kf均为权重；（6）重复步骤（3）～（5）完成对故障集中所有故障组的严重系数计算；（7）对故障集中的各故障组按综合严重系数由大到小进行排序，输出一览表。