[发明专利]基于增益守恒的静态无功补偿器协调阻尼设计方法及装置

说明书

本发明提供一种基于增益守恒的静态无功补偿器协调阻尼设计方法及装置。该方法包括：确定待分析电力系统中设置的全部SVC分别对应的临界增益系数ξ_i；调整各SVC分别对应的临界增益SK_maxi，直到电力系统中设置的任一SVC的临界增益系数ξ_i均不大于预先设定的整定系数阈值；确定全部的SVC同时投入运行时，所述待分析电力系统不发生振荡的最大增益调节因子α_kmax；根据所述最大增益调节因子α_kmax，确定全部的SVC同时投入抑制目标振荡模式时的增益上限值MK_max；分别确定满足安全裕度约束下各SVC对应的安全增益K_i，所述安全增益K_i为协调设计后各SVC对应的附加阻尼控制器的放大系数。该方法及装置能够抑制系统的低频振荡，增强系统稳定性。

技术领域

本发明属于电力系统动态稳定性的分析与控制技术领域，尤其涉及一种基于增益守恒的静态无功补偿器协调阻尼设计方法及装置。

背景技术

电力系统中由于阻尼不足引发的低频振荡现象可能导致系统解列甚至大面积停电等严重后果，严重威胁系统的安全运行。

随着电力系统的发展，灵活交流输电系统(Flexible AC Transmission Systems，简称FACTS)在电力系统中得到了广泛的应用。通过在FACTS设备上附加阻尼控制器来增强系统阻尼，可以有效地抑制系统振荡，在增强系统稳定性方面发挥了重要作用。

通常情况下，对于电力系统的局部振荡模式，FACTS设备的附加阻尼控制器可以针对不同的控制目标而单独进行设计和安装。随着FACTS设备数量的增加，不同FACTS设备附加阻尼控制器之间可能存在负面的交互作用，从而恶化附加阻尼控制器在阻尼控制方面的正向积极作用甚至威胁系统的安全运行。

发明内容

本发明提出了一种基于增益守恒的静态无功补偿器协调阻尼设计方法及装置，以解决目前电力系统中存在的多静态无功补偿器同时投入时在阻尼控制方面存在的负面交互作用。

第一方面，本发明提供一种基于增益守恒的静态无功补偿器协调阻尼设计方法，包括：

确定待分析电力系统中设置的全部SVC分别对应的临界增益系数ξ_i；

调整各SVC分别对应的临界增益SK_maxi，直到电力系统中设置的任一SVC的临界增益系数ξ_i均不大于预先设定的整定系数阈值，并记录调整后各SVC分别对应的临界增益SK_maxi；

确定全部的SVC同时投入运行时，所述待分析电力系统不发生振荡的最大增益调节因子α_kmax；

根据所述最大增益调节因子α_kmax，确定全部的SVC同时投入抑制目标振荡模式时的增益上限值MK_max；

根据下式分别确定满足安全裕度约束下各SVC对应的安全增益K_i，所述安全增益K_i为协调设计后各SVC对应的附加阻尼控制器的放大系数：

其中，η为预先设定的安全裕度系数，0＜η＜1。

第二方面，本发明提供一种基于增益守恒的静态无功补偿器协调阻尼设计装置，包括：

临界增益系数确定模块，用于确定待分析电力系统中设置的全部SVC分别对应的临界增益系数ξ_i；