一种区域电网混叠型电压失稳评估方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种区域电网混叠型电压失稳评估方法及系统，所述方法包括：根据区域电网特点以及历史负荷变动数据，设定典型运行方式；在所述典型运行方式下对该区域电网进行仿真，实时扫描区域电网大功率缺失是否引起预设的故障，并实时监测采集所述区域电网中各发电机组的功角及感应电动机电压；当发生所述预设的故障时，根据预设规则识别振荡中心；根据所述故障对应的监视数据以及所述振荡中心对应参数，通过预设规则计算多个评估指标；根据预先设定的所述多个评估指标的权重进行加权计算，获得所述评估结果；所述方法及系统在考虑功角稳定性的同时，考虑电压失稳的多个因素，为对电压失稳进行针对性措施提供了依据和指导。

An evaluation method and system of voltage instability in regional power grid

【技术实现步骤摘要】
一种区域电网混叠型电压失稳评估方法及系统
本专利技术涉及电力
，更具体地，涉及一种区域电网混叠型电压失稳评估方法及系统。
技术介绍
功角失稳和电压失稳是两种常见的失稳模式，是分析电网特性和决策的重要基础，但由于外在现象的相似性而难以区分。在电力系统暂态仿真过程中，失稳模式主要包括功角问题、电压问题、频率问题、过载问题等，不同的稳定问题对应的基本特点和反映的主要问题不同，对应的后续控制策略也存在差异，因此实际分析过程中需要确定比较准确的失稳模式。频率问题和过载问题的原理、现象比较简单，比较容易区分，但是功角稳定、电压稳定通常交织在一起，比较复杂。在发生功角稳定问题时，由于发电机功角的摆开使得部分母线电压下降，系统失稳后，由于影响扩大可能使得大范围电压降低；在发生电压稳定问题时，当电压降低后，附近的发电机会加速而导致失去同步；因此，无论是电压稳定还是功角稳定，都会同时出现电压降低、功角失步的物理现象，而且两者相互关联，因此根据表面现象难于区分。对于电压稳定和功角稳定的研究主要是对电压稳定和功角稳定的关联关系和识别方法进行研究，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种区域电网混叠型电压失稳评估方法，其特征在于，所述方法包括：/n根据区域电网特点以及历史负荷变动数据，设定典型运行方式；/n在所述典型运行方式下对该区域电网进行仿真，实时扫描区域电网大功率缺失是否引起预设的故障，并实时监测采集所述区域电网中各发电机组的功角及感应电动机电压；/n当发生所述预设的故障时，根据预设规则识别振荡中心；/n根据所述故障对应的监视数据以及所述振荡中心对应参数，通过预设规则计算多个评估指标；/n根据预先设定的所述多个评估指标的权重进行加权计算，获得所述评估结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种区域电网混叠型电压失稳评估方法，其特征在于，所述方法包括：
根据区域电网特点以及历史负荷变动数据，设定典型运行方式；
在所述典型运行方式下对该区域电网进行仿真，实时扫描区域电网大功率缺失是否引起预设的故障，并实时监测采集所述区域电网中各发电机组的功角及感应电动机电压；
当发生所述预设的故障时，根据预设规则识别振荡中心；
根据所述故障对应的监视数据以及所述振荡中心对应参数，通过预设规则计算多个评估指标；
根据预先设定的所述多个评估指标的权重进行加权计算，获得所述评估结果。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述故障对应的监视数据以及所述振荡中心对应参数，通过预设规则计算多个评估指标，包括：
根据故障对应的监视数据，提取故障中功率缺失点所在区域到振荡中心之间的所有母线电压节点的电压值；
根据每一个电压节点的电压值，生成对应的暂态电压曲线。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
对所述每一个暂态电压曲线进行PRONY分析，并生成所述暂态电压曲线对应的振荡谷底数值离散函数；
对所述振荡谷底数值离散函数进行一元对数函数的回归分析，获得谷底点函数；
对所述谷底点函数通过预设规则进行积分，获得第一评估指标。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：
所述振荡谷底数值离散函数为：

k＝0，±1，±2；其中Ai为第i个节点的电压PRONY分析的幅值；
所述谷底点函数为：Vtrough-curve(t)＝a*logbt+c；
其中，a＞0，b＞0，b≠1，所述a、b以及c通过对振荡谷底数值离散函数进行回归分析获得；
所述第一评估指标A的计算公式为：



其中，TFault为故障发生时刻，TTVSIr为故障清除后电压首次恢复到故障后稳定电压值的时刻或仿真结束时刻；Vs为故障后稳态电压值。


5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：
根据预设规则对所述区域电网划分为N个电磁环网片区；
根据预设规则计算多个局部点负荷指标；
根据所述多个局部点负荷指标计算获得片区负荷综合指标；
根据所述片区负荷综合指标以及所述暂态电压曲线，计算获得第二评估指标。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：
所述局部点符合指标在该局部点给定的感应电动机占比和总负荷量下的计算公式为：



其中，Δpload-ge为给定的pload-ge0与相邻的pload-ge1的差值；ΔL为给定的L0与相邻的L1之间的差值；ΔV为根据pload-ge0和L0以及pload-ge1和L1两种给定情形对应的暂态电压曲线第一摆的电压谷底值；
所述片区负荷综合指标为：



所述第二评估指标B的计算公式为：



其中，Vfist，mini，i(Pshock)为暂态电压曲线中第i个节点在曲线第一摆中的电压值。


7.根据权利要求2所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊浩清，代飞，易俊，徐箭，陈上吉，王忠强，王丹，刘轶，孙冉，王景刚，陈惠粉，姚峰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国网河南省电力公司，国家电网有限公司，武汉大学，
类型：发明
国别省市：北京;11