[发明专利]一种基于时域仿真的全过程动态电压稳定裕度评估方法

摘要

本发明提出一种基于时域仿真的全过程动态电压稳定裕度评估方法，步骤有（1）根据计算需求搭建网络拓扑结构、系统动态元件模型，建立系统计算需要的潮流、稳定文件，并根据系统实际情况，输入元件参数；（2）读入潮流数据，计算潮流解并生成结果文件；（3）读入稳定数据，确定故障类型、负荷增长的区域或母线名称、负荷增长的速率，考虑负荷、ULTC、励磁过励限制等动态元件的作用方式，填写故障卡和负荷增长控制语句，进行稳定计算；（4）根据仿真计算得到的负荷可持续增长时间进行结果分析。本发明既可以计算得到负荷增长与发电机过励限制或ULTC相继作用的结果，也可以得到各元素同步作用的结果，使仿真结果更加符合实际的运行情况。

主权项

一种基于时域仿真的全过程动态电压稳定裕度评估方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)根据计算需求搭建网络拓扑结构、系统动态元件模型，建立系统计算需要的潮流、稳定文件，并根据系统实际情况，在所述稳定文件中输入其它动态元件参数；(2)读入潮流数据，计算得到潮流解并生成结果文件；(3)读入稳定数据，确定故障类型、负荷增长的区域或母线名称、负荷增长的速率，根据负荷、有载调压变压器和励磁过励限制的作用方式，填写相应的故障卡和负荷增长控制语句，进行全过程动态仿真的稳定计算；(4)根据仿真计算得到的负荷可持续增长时间Tmax进行结果分析；步骤(1)所述系统动态元件模型包括发电机、励磁系统、电力系统稳定器、调速器、原动机和负荷模型；步骤(1)所述其它动态元件包括有载调压变压器、发电机过励磁限制器和继电保护装置；所述负荷模型包括静态负荷模型和感应马达模型；所述静态负荷模型为：其中：P0为有功负荷，P1、P2、P3分别为恒定阻抗有功负荷比例、恒定电流有功负荷比例、恒定功率有功负荷比例，V为系统实际电压、V0为系统参考电压，Δf为频率变化量，LDP为频率变化1％引起的有功变化百分数；Q0为无功负荷；Q1、Q2、Q3分别为恒定阻抗无功负荷比例、恒定电流无功负荷比例、恒定功率无功负荷比例；LDQ为频率变化1％引起的无功变化百分数；上式中P1+P2+P3＝1，Q1+Q2+Q3＝1；步骤(3)中，若系统为负荷增长、发电机过励限制和有载调压变压器相继作用方式，所述全过程动态仿真的稳定计算包括如下步骤：a)确定负荷可持续增长时间T的初值t0，即T＝t0；令其中Δt为迭代时间步长；b)确定仿真计算时间TEND，执行仿真计算；仿真计算时，随着负荷的持续增长，若系统失稳，则执行步骤c)；若负荷持续增长T秒后系统保持稳定运行，则执行步骤d)；c)令T＝T‑Δt，执行步骤e)；d)令T＝T+Δt，执行步骤e)；e)判断迭代时间步长Δt，若Δt≤0.5，执行步骤f)，否则返回步骤b)；f)得到负荷可持续增长时间Tmax＝T，计算结束。