一种电力系统惯性空间分布的仿真计算方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电力系统惯性空间分布的仿真计算方法，包括以下步骤：根据功率守恒原理，建立惯量源对电网的支撑功率模型；根据惯量源对电网的支撑功率，及其与惯量增量之间的功、能转换关系，对电力系统整体惯量进行建模，所述的电力系统整体惯量主要由同步发电机转子的旋转动能提供；定义节点惯量，以电力系统整体惯量作为基准值，根据系统频率在各个节点的空间分布计算各节点惯量裕度。本发明专利技术借由频率的空间分布来进一步分析惯性的空间分布特性，量化电网惯性在各节点上的分布情况，实现对电网惯性的多方位态势感知，有助于更精细地采取局部惯量补偿措施，增强电网对大容量有功扰动的承受能力，提升电网的暂态稳定性。提升电网的暂态稳定性。提升电网的暂态稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统惯性空间分布的仿真计算方法


[0001]本专利技术涉及电气工程
，尤其涉及一种电力系统惯性空间分布的仿真计算方法。

技术介绍

[0002]近年来以光伏、风电为代表的新型能源发电技术不断渗透进电网，同时以特高压为代表的超远距离、超大规模输电技术在电网中得到广泛应用，为电力系统的安全稳定运行带来了巨大的挑战。一方面，直流输电线路和新能源发电机组需要配合大量的电力电子器件接入电网，与电网频率解耦，当大扰动来临时，很难为电力系统提供足够的频率支撑，其表现形式为电力系统惯性较低，频率波动幅度较大，电网稳定性较差，严重时甚至会引起大面积停电等事故。另一方面，新能源发电系统容易受到自然因素的影响，其出力具有较大的随机性和波动性，因此电力系统惯量并非是一个恒定不变的量，而是一个随时都在变化的量，其在时间层面上具有一定的波动性。同时，由于自然因素和经济因素的影响，新能源发电机组并非较为均匀地分布在电力系统内，而是集群分布在一些特定的区域内。显然，新能源机组集群分布的区域其节点的等效惯性相对较小，而与之形成鲜明对比的是，传统火电机组较为集中的区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力系统惯性空间分布的仿真计算方法，其特征在于，所述方法的步骤为：S1：根据功率守恒原理确定惯量源对电力系统的惯性支撑功率、机械功率、电磁功率三者之间的关系，所述关系记为惯性
‑
功率平衡模型：ΔP
m
+ΔP
H
＝ΔP
e
其中，ΔP
H
为惯量源对电力系统支撑功率的增量且表征惯量源对扰动的响应程度，ΔP
e
为惯量源电磁功率与初始值相比的增量，ΔP
m
为惯量源机械功率与初始值相比的增量；S2：根据所述惯性
‑
功率平衡模型计算惯量源对电力系统的支撑功率：P
H
(t)＝
‑
[P
m
(t)
‑
P
m
(t0)]+[P
e
(t)
‑
P
e
(t0)]+P
H
(t0)式中，t0为初始时刻，P
H
(t)为惯性源在时刻t对电力系统的支撑功率，P
m
(t)为惯性源在时刻t对电力系统的机械功率，P
e
(t)为惯性源在时刻t对电力系统的电磁功率，P
H
(t0)为惯性源在初始时刻t0的支撑功率，P
m
(t0)为惯性源在初始时刻t0的输入功率，P
e
(t0)为惯性源在初始时刻t0的输出功率；S3：对惯量源的惯量及电力系统整体惯量进行建模，所述电力系统整体惯量E<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李卫东，吴荣兵，吉文涛，邹楠，冯文斌，刘庆鑫，王忠博，潘峰，王延勃，吴俊，唐君，
申请(专利权)人：大连理工大学国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：