一种强联系电网失步解列方法

摘要

本发明涉及一种强联系电网失步解列方法，以EEAC(扩展等面积定则)主导模式的理论为依据通过受扰轨迹摇摆曲线识别受扰系统同调机群，进一步划分同调区域。选择适用于强联系电网的基于断面的失步解列判据，该判据由判据和电压幅值判据组成，该组合判据能够有效判断强联系电网发生失步，捕捉振荡中心的时刻和位置。解列点的位置依据振荡中心所在联络线组成的失步断面确定；选择正确的解列时刻和解列范围整定装置，满足一定的条件后发出解列命令动作装置；根据解列后子系统的功率缺额采取有效的切机切负荷措施。此方法适用于强联系电网的失步解列方案，避免强电网稳定破坏事故的发生，为强联系电网的安全稳定运行提供可靠保证。

主权项

1.一种强联系电网失步解列方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1）基于发电机功角摇摆曲线的分群结果来划分同调区域：对于系统中任意两台发电机和，若满足式下式：；（），则称发电机和发电机是同调的，其中与分别表示发电机与的角增量，表示精度控制变量，对多机空间中的全部动态方程进行完整的积分得到精度满足需要的多机轨迹,然后将多机转子角轨迹和对应的发电机功率函数值逐个时刻地映射到一系列聚合单机的扩展相平面上，形成发电机功角摇摆曲线轨迹，根据时域仿真的发电机功角摇摆曲线轨迹识别出多机受扰轨迹的失稳机群模式和稳定机群模式，进一步将受扰系统划分为同调稳定区域和同调失稳区域；2）在同调区域划分的基础上，基于失稳区域与稳定区域的联络线组成的断面，选择适用于强联系电网的基于断面的失步解列判据：基于的失步断面解列判据为主判据，捕捉振荡中心的时刻，选择电压幅值作为辅助判据，捕捉振荡中心的位置，当系统发生失步时，系统振荡中心处电压与功角δ之间函数关系为：振荡中心M点电压，假设系统两等值机的阻抗角为90°，表示解列装置处电压，表示电压与电流相角差；根据振荡电压幅值的最小值来捕捉振荡中心，当系统发生异步振荡时，失步断面的联络线上的振荡最强烈的位置即失步中心在一次失步周期中电压幅值出现最小值，断面联络线上电压幅值若满足关系：，可判断振荡中心在该联络线上，其中为振荡电压幅值最小值，为系统额定电压；3）确定失步解列点：采用基于无功功率捕捉失步解列断面，确定失步解列点测量点的无功功率可表示为：，其中, Z_M为测量点到M点的阻抗值，为系统阻抗值，为系统阻抗角,为两电势与之间的功角差，在一个振荡周期内无功功率的积分为：将在一个振荡周期中无功功率的积分定义为周期积分无功即，周期积分无功在振荡中心所在联络线上呈单调分布，当时周期积分无功为正，当时周期积分无功为零，当时周期积分无功为负，若线路两侧装置安装处检测到的周期无功积分值异号时，说明振荡中心落在这条线路上，找出该失稳模式下振荡中心所在所有联络线，这些联络线所组成的断面预测为失步解列断面；4）最佳失步解列时刻选择：选择电网受扰发生异步振荡时第一个振荡周期快结束的时刻做为最佳的解列时刻；5）强联系电网解列后切机切负荷措施：切机/切负荷数量的多少以电网存在的最大功率多余/缺额作为参考，切机按照发电机的优先级原则切除，按照百分比减少负荷的数量，并通过仿真实验结果验证切机切负荷数量的合理性。