[发明专利]一种用于电力系统暂态稳定分析的临界机群识别方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统分析技术领域，特别涉及一种用于电力系统暂态稳定分析的临界机群识别方法。

背景技术

暂态稳定是电力系统安全稳定的重要内容。电网运行部门需要对预想的运行方式进行大量的暂态稳定计算，以保证电网在预想故障下能够保持暂态稳定。在暂态稳定分析中，临界机群的识别对于稳定控制具有重要意义。某一故障下的临界机群是对该故障下系统暂态稳定性影响最大的发电机。如果该故障下系统是暂态不稳定的，最优的控制策略是减少临界机群的机械功率，同时相应增加其他机组的的机械功率。如果系统是暂态稳定的，增加临界机群的机械功率同时减少其他机组的机械功率则是最危险的调整方式。

常规的临界机群识别方法主要通过故障轨迹进行判断，系统失稳时失去同步的发电机群即被视为临界机群。但该方法缺乏严格的理论基础，有可能出现误判，不能找出真正的对系统暂态稳定性影响最大的机组。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：如何提供一种用于电力系统暂态稳定分析的临界机群识别方法，以提高临界机群的识别准确度。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供一种用于电力系统暂态稳定分析的临界机群识别方法，其包括步骤：

A：利用时域仿真求取故障的临界清除时间，根据所述临界清除时间仿真得到电力系统的临界稳定轨迹和临界不稳定轨迹；

B：根据所述临界稳定轨迹和所述临界不稳定轨迹确定主导不稳定平衡点，得到各发电机在所述主导不稳定平衡点处的功角；

C：根据故障的实际清除时间仿真得到故障轨迹，根据所述故障轨迹和各发电机在所述主导不稳定平衡点处的功角，计算能量裕度对各发电机的机械功率的灵敏度；

D：将所述灵敏度的计算结果为负值的发电机中预定数量的发电机识别为临界机群。

优选地，所述步骤C中能量裕度对各发电机的机械功率的灵敏度的计算公式如下：

Sg,i=(δcl,i-δuep,i)-ωcl,itcl+12Mi(Pm,i-Pecl,i)tcl2;]]>

其中，S_g，i表示能量裕度对发电机i的机械功率的灵敏度；δc_l，i表示在惯性中心坐标下发电机i在故障清除时刻的功角；δ_uep，i表示在惯性中心坐标下发电机i在所述主导不稳定平衡点处的功角；ω_cl，i表示在惯性中心坐标下发电机i在故障清除时刻的转速；t_cl表示从故障开始到故障清除的时间；M_i表示发电机i的转动惯量；P_m，i表示发电机i的机械功率；P_ecl，i表示发电机i在故障清除后瞬间的电磁功率。

优选地，所述步骤A具体包括步骤：