[发明专利]一种评估同步调相机故障对特高压直流输电影响的方法

权利要求书

1.一种评估同步调相机故障对特高压直流输电影响的方法，其特征在于，包括以下步骤：

建立同步调相机数学模型；

建立特高压直流输电系统数学模型；

制定同步调相机故障扰动方案，包括：设置同步调相机转子接地短路故障；设置同步调相机出口短路故障；设置同步调相机因辅助系统故障导致跳机；

评估同步调相机故障对特高压直流输电的影响，包括：

评估同步调相机在不同程度、随机性发生时刻、不同运行状态下的转子接地短路故障导致换相失败的概率；

评估同步调相机在不同程度、随机性发生时刻、不同运行状态下多种出口短路故障导致换相失败的概率；

评估同步调相机因升压变高压侧与母线之间的断路器故障导致换相失败的概率。

2.根据权利要求1所述的一种评估同步调相机故障对特高压直流输电影响的方法，其特征在于，所述建立同步调相机数学模型的步骤，具体包括：

建立考虑饱和效应的同步调相机数学模型，该模型采用同步电机park方程；

建立同步调相机励磁控制系统数学模型，该模型采用IEEE的标准ST5B模型。

3.根据权利要求2所述的一种评估同步调相机故障对特高压直流输电影响的方法，其特征在于，

当不考虑同步调相机饱和效应时，转子绕组的电压方程如下所示：

其中，e_q’表示交轴暂态电势，e_q”表示交轴次暂态电势，e_d’表示直轴暂态电势，e_d”表示直轴次暂态电势，u_f表示励磁电压，x_d表示纵轴同步电抗，x_d’表示纵轴瞬态电抗，x_d”表示纵轴超瞬态电抗，x_q表示横轴同步电抗，x_q’表示横轴瞬态电抗，x_q”表示横轴超瞬态电抗，x_af表示励磁绕组漏电抗，r_f表示励磁绕组电阻，i_d表示纵轴电流分量，i_q表示横轴电流分量，T_d0’表示纵轴开路暂态时间参数，T_d0”表示纵轴开路超瞬态时间参数，T_q0’表示横轴开路瞬态时间参数，T_q0”表示横轴开路超瞬态时间常数；

引入饱和修正系数修正瞬态电势，得到考虑饱和效应的转子绕组电压方程，如下所示：

其中，K_G表示饱和系数，计算公式如下：

其中，e_q’表示交轴暂态电势，n-1表示指数，a、b、n表示饱和参数。