【技术实现步骤摘要】
一种机电暂态建模方法、系统、设备及存储介质
本专利技术属于电力系统稳定器建模分析
，涉及一种机电暂态建模方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
随着电力系统规模的不断扩大，以及自并励等快速微机励磁系统的广泛应用，动态稳定问题(低频振荡问题)已成为影响电网系统安全、稳定、经济运行的最重要的因素之一。研究表明，在互联的电力系统中一般都存在两种振荡模式，即地区性振荡模式(频率一般在0.5～2.0Hz)和区域间振荡模式(频率一般在0.1～0.5Hz)。要解决属于地区性振荡模式的弱阻尼或负阻尼低频振荡问题，可以通过在一个或少数几个电厂配置电力系统稳定器来完成；要解决属于区域间振荡模式的弱阻尼或负阻尼低频振荡问题，仅靠在一个或少数几个发电厂配置PSS是不够的，需要在一大批与该振荡模相关的发电机上配置电力系统稳定器(PSS)，才能有效地解决区域间振荡模式的弱阻尼或负阻尼低频振荡问题，保证连网系统的安全、稳定、经济运行。简单来说，需要一种能用于当前电网多机PSS小干扰稳定分析的机电暂态模型，来分析系统发生小扰动后的自愈能力以及...
【技术保护点】
1.一种机电暂态建模方法，其特征在于，包括以下步骤：/n1)获取待建模电力系统的基本电气参数及控制参数；/n2)根据待建模电力系统的基本电气参数及控制参数建立同步发电机机电暂态模型，再将同步发电机机电暂态模型输出的电压及电流量分解到dq坐标系下；/n3)构建电网侧方程；/n4)获取直流站的参数，根据所述直流站的参数建立直流换流站机电暂态模型，并将直流换流站机电暂态模型输出的电压及电流量变换到dq坐标系下；/n5)根据步骤2)分解的结果、步骤4)变换的结果以及步骤3)建立的电网侧方程构建电力系统模型，然后设置机电暂态扰动场景，观测电力系统模型的电气量在扰动下能否过渡到新的平衡...
【技术特征摘要】
1.一种机电暂态建模方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)获取待建模电力系统的基本电气参数及控制参数；
2)根据待建模电力系统的基本电气参数及控制参数建立同步发电机机电暂态模型，再将同步发电机机电暂态模型输出的电压及电流量分解到dq坐标系下；
3)构建电网侧方程；
4)获取直流站的参数，根据所述直流站的参数建立直流换流站机电暂态模型，并将直流换流站机电暂态模型输出的电压及电流量变换到dq坐标系下；
5)根据步骤2)分解的结果、步骤4)变换的结果以及步骤3)建立的电网侧方程构建电力系统模型，然后设置机电暂态扰动场景，观测电力系统模型的电气量在扰动下能否过渡到新的平衡点，获取不同PSS参数下电力系统模型的输出量，完成机电暂态建模。
2.根据权利要求1所述的机电暂态建模方法，其特征在于，待建模电力系统的基本电气参数包括转动惯量H、发电机纵轴同步电抗Xd、发电机横轴同步电抗Xq、发电机纵轴暂态电抗X’d、发电机横轴暂态电抗X’q、纵轴励磁绕组时间常数Td0'及横轴励磁绕组时间常数Tq0'；
待建模电力系统的控制参数包括励磁放大倍数KA、励磁时间常数TA、PSS增益倍数KPSS及PSS时间常数。
3.根据权利要求1所述的机电暂态建模方法，其特征在于，建立的同步发电机机电暂态模型为：
其中，δ为转子角度，ω为转子转速，ωs为同步发电机速度，E′d及E′q分别为电抗X′d和X′q上的内电势，Id和Iq为同步发电机定子电流在dq坐标下的分量，TJ为发电机转子时间常数，D为阻尼常数，TM机械功率输入，Ef为励磁电压，V为发电机机端电压，Vref为电压参考值，i为第i台发电机。
4.根据权利要求1所述的机电暂态建模方法，其特征在于，利用式(2)将第i台发电机的电压及电流输出量分解到dq坐标系下；
其中，Rs为发电机定子直阻。
5.根据权利要求1所述的机电暂态建模方法，其特征在于，步骤3)的具体操作过程为：
将待建模电力系统等效为m台发电机节点、n个负荷节点及一个平衡节点，将电力系统中的变压器及输电线支路写成节点导纳的形式，再由导纳矩阵描述电流、电压关系为：
其中，Is及Vs分别为平衡节点对网络的注入电流及节点电压，IG及VG分别为发电机节点到网络的注入电流矢量及节点电压矢量，IL和VL分别为负载节点对网络的注入电流矢量及节点电压矢量；
负荷节点为无源节点，通过潮流计算过程反映在节点出力值设置上，将发电机节点变换到dq...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷阳，何信林，李春丽，方子朝，张灏，王团结，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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