[发明专利]基于多机电力系统单一发电机电磁功率简洁表达方式的暂态稳定在线分析方法

摘要

本发明公开了一种基于多机电力系统单一发电机电磁功率简洁表达方式的暂态稳定在线分析方法，由传统电力系统分析可知电力系统中任意单一发电机的输出电磁功率是所有发电机功角的多元非线性函数或所有发电机的功角与感应机转子滑差的多元非线性函数。经泰勒级数展开得到复杂电力系统任一单一发电机电磁输出功率的简洁表达形式。时域仿真得到多机电力系统功角摇摆曲线及电磁功率曲线，利用数据拟合得到高次多项式函数中的系数。将拟合得到的功角曲线外延，得到预测的未来时刻的功角曲线。利用得到的单一发电机功角曲线简洁表达形式，可以得到多机系统中单一发电机及系统的稳定裕度。本发明可用于大规模电力系统在线暂态稳定分析。

主权项

一种基于多机电力系统单一发电机电磁功率简洁表达方式的暂态稳定在线分析方法，其特征是，包括如下基础步骤：(1)由电力系统的数据采集系统采集得到全网数据；(2)采用状态估计方法对采集到的全网数据进行处理，得到全网当前运行状态；(3)采用时域仿真对预想事故下当前电网进行仿真，得到故障后电网暂态功角摇摆曲线与电磁功率曲线；计算得到故障切除以后系统惯性中心坐标系COI下单一发电机的转子角度与输出电磁功率，在正向摇摆与负向摇摆群中选定多台临界机组作为临界机群；根据当前时刻前一段时间内各临界机的功角与电磁功率数据，采用数据拟合得到各发电机功角曲线的二次或高次多项式系数；将当前时刻前拟合得到的功角曲线外延得到当前时刻以后的未来时刻的发电机电磁功角曲线，利用单一发电机等面积准则计算得到预测临界机群中的各单一临界机组的稳定裕度；(4)不稳定故障的系统不稳定裕度为临界机群中的临界机组在不稳定平衡点的稳定裕度最小者；稳定故障的系统稳定裕度为临界机群中各临界机组在最大转子角度处的稳定裕度最小者；(5)稳定裕度为负时，警示预想事故，转其它预防控制或紧急控制分析模块；(6)重复进行上述步骤(3)至(5)，实现预想事故下电力系统暂态稳定的在线分析。