一种小地区振荡模式激发主网振荡模式的判断方法

摘要

本发明涉及一种小地区振荡模式激发主网振荡模式的判断方法。该判断方法采用下述步骤实现：1)主网振荡模式分析；2)小地区电网振荡模式分析；3)比较小地区电网振荡频率fd与主网振荡频率fz是否存在相近性；4)如果存在相近性，则判断具有相似性的振荡频率的振荡模式是否为弱阻尼；5)如果该振荡模式为弱阻尼振荡模式，则确认该小地区电网振荡模式参与发电机是否为实测励磁参数。该判断方法用于当小地区电网抑或是主网的电网结构调整较大、运行特性发生较大变化时，对小地区电网是否存在引发主网发生强迫功率振荡问题的可能性进行校验，该判断方法不但具有提高效率、操作便捷的优点，还可实现对电网结构的合理规划，以保证电网安全稳定的运行。

主权项

一种小地区振荡模式激发主网振荡模式的判断方法，其特征在于该方法包括以下步骤：1）主网振荡模式分析1.1）主网方式安排考虑电厂的开停机计划、负荷曲线、电网结构的实际情况，根据实际需要确定开机方式和负荷水平，并考虑实际可能出现的不利情况，安排电网运行方式；1.2）主网小干扰分析首先采用小干扰分析法对主网进行小干扰分析计算；其次对计算得到的特征值表进行分析筛选出主网的主要振荡模式；然后通过对主要振荡模式特征向量表中的右特征向量模值、角度和参与因子信息进行分析得到各振荡模式下发电机组的参与情况以及机组间的相位关系；最后，将该主网的主要振荡模式及其对应的振荡频率fz和阻尼比ζz进行统计得到小干扰分析结果；1.3）小地区所在区域振荡模式筛选并统计相关振荡模式的振荡频率对该运行方式下的主网进行小干扰分析计算后，通过对主网振荡模式的分析筛选出有关要研究的小地区所在区域电网的振荡模式，根据筛选出的小地区所在区域参与的振荡模式，统计所有振荡模式对应的振荡频率，并加以汇总；2）小地区电网振荡模式分析2.1）小地区电网送电需求分析通过统计小地区电网的发电、负荷水平以及旋转备用安排的要求，确定小地区电网的送电需求；2.2）检查小地区电网机组是否采用经实际测量所得实测励磁参数对该地区所辖范围内的机组的发电机和励磁参数进行检查，看其是否采用实测励磁参数，若发电机参数未采用实测励磁参数，则发电机的惯性时间常数TJ取值原则为：若小地区振荡模式振荡频率偏高，则TJ应取偏大值，反之，TJ应取偏小值；若发电机未采用实测励磁参数，则应采用快速励磁参数进行建模，并不考虑电力系统稳定器的作用；2.3）安排小地区电网正常运行方式、主要元件检修方式梳理小地区电网的薄弱环节，安排小地区电网的正常运行方式以及主要元件的单元件及双元件检修方式；2.4）小地区电网小干扰分析和振荡模式统计分析采用小干扰分析法对小地区电网的正常运行方式以及主要元件的单元件及双原件检修方 式进行小干扰分析计算，根据计算结果，统计出该小地区电网的主要振荡模式及其对应的振荡频率fd和阻尼比ζd；3）比较小地区电网振荡频率fd与主网振荡频率fz是否存在相近性：如果|fz‑fd|≤15%，则小地区电网振荡模式与主网振荡模式之间存在耦合关系，说明小地区电网振荡频率与主网振荡频率存在相近似振荡频率，继续进行步骤4）；如果|fz‑fd|>15%，则小地区电网振荡模式与主网振荡模式之间不存在耦合关系，说明小地区电网振荡频率与主网振荡频率不存在相近似振荡频率，即结束整个判断过程；4）判断具有相似性的振荡频率的振荡模式是否为弱阻尼：当阻尼值≤0.03时，其对应的振荡模式为弱阻尼振荡模式，小地区电网弱阻尼振荡模式便可能会激发主网的功率振荡，则继续进行步骤5）；否则，小地区电网振荡模式阻尼较强则不会激发主网发生强迫振荡，即结束整个判断过程；5）如果小地区电网弱阻尼振荡模式参与发电机均为实测参数，则要求该地区采用限制外送功率、提高运行电压这些综合提高小地区系统阻尼的措施；反之，建议在适当控制小地区外送规模的前提下，加快小地区电网的发电机参数实测建模工作。