[发明专利]一种基于主动最小切机的电力系统连锁故障阻断方法

权利要求书

1.一种基于主动最小切机的电力系统连锁故障阻断方法，其特征在于，包括如下步骤：

S101、当输电线路发生过负荷时，将同步发电机节点、负荷节点和包括同步发电机和新能源电源在内的电源节点分别按功率灵敏度从大到小排序，在将功率灵敏度排序第1的同步发电机节点作为切机节点，将功率灵敏度排序第1的负荷节点作为切负荷节点，将功率灵敏度排序第k的电源节点作为平衡节点时，计算保证过负荷输电线路安全恢复所需的最小切机量

S102、校验所述最小切机量是否满足电源容量约束、负荷容量约束和平衡节点功率调节速度约束；若满足，则将所述最小切机量记为理想切机量，执行S106；若不满足电源容量约束，执行S103；若不满足负荷容量约束，执行S104；若不满足平衡节点功率调节速度约束，执行S105；

S103、在切除切机节点所有机组条件下，按照功率灵敏度排序将当前切机节点的下一同步发电机节点作为新的切机节点，重新计算保证过负荷输电线路安全恢复所需的最小切机量，返回执行步骤S102；

S104、在切除负荷节点的所有非重要负荷条件下，按照功率灵敏度排序将当前切负荷节点的下一负荷节点作为新的切负荷节点重新计算保证过负荷输电线路安全恢复所需的最小切机量，返回执行步骤S102；

S105、在平衡节点功率调节速度取为极限滑坡速度的条件下，按照功率灵敏度排序将当前平衡节点的下一电源节点作为新的平衡节点，重新计算保证过负荷输电线路安全恢复所需的最小切机量，返回执行步骤S102；

S106、计算可行切机量，并根据理想切机量生成保证过负荷线路安全恢复的最优切机切负荷方案。

2.如权利要求1所述的基于主动最小切机的电力系统连锁故障阻断方法，其特征在于，步骤S101中，过负荷输电线路安全恢复所需的最小切机量通过求解下式计算：

式中，

式中，H_s1和H_B1分别为功率灵敏度排序第1的同步发电机节点功率灵敏度和功率灵敏度排序第1的负荷节点的功率灵敏度；H_Gx和H_Gk分别为功率灵敏度排序第x的电源节点的功率灵敏度和功率灵敏度排序第k的电源节点的功率灵敏度；R_Gxd和R_Gxu为功率灵敏度排序第x的电源节点的极限滑坡和功率灵敏度排序第x的电源节点的爬坡速度；R_Gk0为功率灵敏度排序第k的电源节点作为平衡节点时的功率调节速度；P_s10为功率灵敏度排序第1的同步发电机节点过负荷前的输出功率；ΔT_0c＝T₀-T_c,max为输电线路最大耐受温度与正常运行稳定之差，其中T_c,max为输电线路最大耐受温度，T₀为正常运行时的输电线路温度；B₁、B₂、B₃和B₄，K₁、K₂和K₃均为计算系数，B₁＝K₂/K₃；B₄＝K₃/K₁；v_p表示对过负荷线路的调节速度，C表示计算参数，P_L0表示初始过负荷功率，n_G表示参与调节的电源节点总数，R_s1表示切机前功率灵敏度排序第1的电源节点的功率调节速度，T_a表示环境的绝对温度；

R_Gk0按下式计算：

系数K₁、K₂、K₃分别按下式计算为：

式中，v_L为导线密度；r_L为导线半径；c_L为导线比热容；ρ_L为导线电阻率；U_L0为线路电压；M_L为对流散热系数；N_L为辐射散热系数。