[发明专利]估计电力系统的稳定性的方法

权利要求书

1.一种管理电力系统的方法，该电力系统包含发电单元(1)、耗电单元(2)、和将该发电单元(1)与该耗电单元(2)连接的配电网络(3)，该方法的特征在于包含如下步骤：

-通过至少一个传感器和/或软件和/或硬件组件测量和/或估计电力系统的工作物理量；

-根据通过电力系统的管理单元(4)的至少一个软件和/或硬件组件考虑到电力系统的工作物理量的至少一个测量值和/或估计值实现的计算，估计基于累积的磁能储备和/或动能储备的电力系统的至少一个稳定性参数，

-通过至少一个传感器和/或软件和/或硬件组件从电力系统的功率平衡中计算电力系统的多个稳定性参数；以及

-分析两个独立瞬变区，即，功率平衡在考虑动能恒定的情况下考虑电力系统的磁能的变化的一个瞬变区、和功率平衡在考虑磁能恒定的情况下考虑电力系统的动能的变化的另一个瞬变区，

考虑电力系统的两个稳定性参数，其分别代表电力系统的磁能和动能储备完全或部分耗尽的持续时间、电力系统的整个发电网是否停止或与电力系统断开或电力系统是否正经历波动，

按如下定义电力系统的两个稳定性参数H_cin和H_mag：

和

其中：

E_cin表示构成电力系统的各个部分的动能；

F代表构成电力系统的各个部分的磁能；以及

S表示电力系统的各个发电部分的额定视在功率，

或其特征在于按如下定义电力系统的两个稳定性参数H′_cin和H′_mag：

和

其中

E_cin表示构成电力系统的各个部分的动能；

F代表构成电力系统的各个部分的磁能；以及

ΔS代表电力系统的视在功率变化量，

或其特征在于按如下定义电力系统的两个稳定性参数H″_cin和H″_mag：

和

其中：

E_cin表示构成电力系统的各个部分的动能；

F代表构成电力系统的各个部分的磁能；

Peak表示网络输送的最大峰功率；以及

S是视在功率，

所述磁能和所述动能代表储存在电力系统内、向电力系统提供惯性的能量储备。

2.按照权利要求1所述的管理电力系统的方法，其特征在于包含实现根据基于累积的磁能和/或动能储备的电力系统的至少一个稳定性参数自动调节电力系统的配电网络的步骤。

3.按照权利要求1所述的管理电力系统的方法，其特征在于包含根据基于累积的磁能和/或动能储备的电力系统的至少一个稳定性参数，由电力系统的管理单元(4)的至少一个软件和/或硬件组件通过通信设备(5)发送指令自动实现所有或一些如下动作：

-降低总耗电量；

-提高总发电量；以及

-启动或停止一个或多个磁能和/或动能累积设备。

4.按照权利要求1所述的管理电力系统的方法，其特征在于电力系统的两个稳定性参数根据电力系统的发电单元的交流发电机的特征来定义，该交流发电机与电力系统连接。

5.按照权利要求1所述的管理电力系统的方法，其特征在于电力系统的功率平衡根据电力系统的热力学模拟来计算，并通过如下方程来定义：

其中：

-E_cin表示储存在电力系统的各个部分中的动能；

-P_meca-in表示通过交流发电机的涡轮机的主轴供应给系统的机械功率；

-P_meca-out表示电动机产生的机械功率；

-P_joule代表从电力系统中取出的热量；以及

-F代表储存在电力系统的各个部分中的磁能。