[发明专利]一种动态跟踪暂态功角弱稳定模式的切机控制方法

权利要求书

1.一种动态跟踪暂态功角弱稳定模式的切机控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)从在线决策系统平台实时测量当地电网电气量，在故障发生到实测结束时刻的给定时间窗口内，按以下方式确定系统的暂态功角弱稳定模式：

根据机组同调性识别确定系统互补群划分模式，设系统内所有发电机分为同调群的个数为M个，则这M个同调群则共有2^M-1种系统互补群划分模式，对于所有系统互补群划分模式中的任一种模式Z_k而言，其应满足以下公式：

A_k+S_k＝Ω_G

其中，Ω_G为系统发电机全集；S_k为模式Z_k划分的同调机组集合；A_k为模式Z_k划分的除同调机组集合外的余下群机组集合；

通过IEEAC算法进行一次系统轨迹实测获得所有系统互补群划分模式下的系统轨迹稳定裕度；若对于任一种模式Z_k而言，若某一时间断面上模式Z_k下的系统轨迹稳定裕度小于给定阈值η_ε，则确定该模式为系统的一种暂态功角弱稳定模式；

2)按下式将故障设备的故障断面故障发生前传输的稳态有功功率的一部分作为紧急控制措施量初始预估值DP₀，将基于控制措施的排序和最小过切原则搜索到大于DP₀的措施作为暂态功角稳定紧急控制的候选切机措施：

DP₀＝α·P_cont

其中，P_cont为故障设备的故障断面故障发生前传输的稳态有功功率；α为比例常数；

3)按以下步骤综合考虑多个暂态功角弱稳定模式，动态计算候选切机措施的灵敏度指标，每一步切除动态灵敏度指标最大的一台发电机，然后进行时域仿真校核，根据暂态功角主导失稳模式动态变化确定切机顺序，直到系统稳定：

3-1)按下式计算候选切机措施的灵敏度指标：

其中，S(i)代表切除i个发电机的灵敏度指标，下标m代表当前第h步迭代下的暂态功角主导失稳模式的标号，下标n代表当前第h步迭代下的第n个暂态功角弱稳定模式的标号；σ_m(i)、σ_n(i)分别为暂态功角主导失稳模式下及第n个暂态功角弱稳定模式下第i个发电机的参与因子；J为故障下初始暂态功角弱稳定模式的数目；η_m、η_n为暂态功角主导失稳模式及第n个暂态功角弱稳定模式的稳定裕度，λ_h为当前第h步迭代的动态权系数，设λ_h的初始值为λ_h0；

3-2)得到切除所有发电机的灵敏度指标后，按灵敏度指标从大到小的顺序确定各发电机的切机次序，切除排在切机次序第一位的发电机，进行时域仿真校核；

3-3)按照时域仿真校核的结果，分别进行以下处理：

若切除发电机后系统稳定，则获解结束本方法；

若切除发电机后系统不稳定且主导失稳模式不变，则接受该切机措施，并继续按此时的切机次序切除下一位的发电机，并重新进行时域仿真校核，按照时域仿真校核的结果，根据本步骤进入下一步迭代；

若切除发电机后系统不稳定但主导失稳模式改变，则不接受该切机措施，主导失稳模式保持原有主导失稳模式不变，将λ_h的值从λ_h0的基础上逐渐放大，重新计算候选切机措施的灵敏度指标使得按新的灵敏度指标从大到小的顺序确定各发电机的切机次序时排在第一位的发电机发生变化，切除排在切机次序第一位的发电机，并重新进行时域仿真校核，按照时域仿真校核的结果，根据本步骤进入下一步迭代；

若上述迭代过程中，迭代次数超出预先设置的最大值，则终止本方法。

2.根据权利要求1所述的动态跟踪暂态功角弱稳定模式的切机控制方法，其特征在于，所述步骤3-1)中，发电机的参与因子，按以下方式确定：

对失稳轨迹，以临界群中DSP处加速动能最大值为基准对临界群各发电机动能标幺化，以余下群中DSP处减速动能最大值为基准对余下群各发电机动能标幺化并取反，作为各发电机的参与因子。

3.根据权利要求1所述的动态跟踪暂态功角弱稳定模式的切机控制方法，其特征在于，所述步骤3-3)中，在新的迭代过程中，若发现新的策略与历史策略完全相同则终止退出。