【技术实现步骤摘要】
一种含大规模新能源电网次同步振荡广域监测和预警方法
[0001]本专利技术涉及电力系统安全监测方法,尤其涉及一种含大规模新能源电网次同步振荡广域监测和预警方法。
技术介绍
[0002]以风电为代表的新能源发展迅猛,大规模风电并网系统引起的新型次同步振荡问题近几年已成为电力系统安全稳定运行的重要挑战之一,当电网产生次同步振荡时,有可能导致电能质量问题甚至危及系统的安全稳定运行。作为电力系统运行控制中枢的调度中心,因此及时发现并采取措施消除次同步振荡风险,对保障机组安全和电力系统稳定运行都非常重要。
[0003]为了监测新能源电力系统的次同步振荡现象,新能源汇集站多安装同步相量监测装置(Phasor Measurement Unit,PMU),能够对测量线路的电压、电流原始采样数据进行分析,从而在线获取次/超同步信号,也可以安装专用的装置来实现此功能,最终所有的具备此功能的装置接入电力系统广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS),装置上送所监视线路的振荡频率、幅值信息从而实现在调度中心的次同步振荡广域监测。
[0004]目前调度中心的次同步振荡广域监测仅能实现新能源间谐波信号分析结果的展示,缺乏间谐波引发电力系统次同步振荡风险的准确预警。当系统中存在次同步振荡风险时,还需要实现振荡源定位和相关新能源汇集站参与程度排序,辅助调度运行人员进行控制决策。论文《利用暂态能量流的次同步强迫振荡扰动源定位及阻尼评估》(陈磊,王文婕,王茂海,等.电力系统自动化,2016,40( ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种含大规模新能源电网次同步振荡广域监测和预警方法,其特征在于,包括如下步骤:(1)、基于PMU和其他专用装置上送调度中心WAMS系统的电网各支路和新能源汇集站间谐波监测分析信号,判断当前时刻电网中存在的次同步振荡频率分量;(2)、识别次同步振荡间谐波的振荡路径;(3)、判断存在引发火电机组次同步振荡风险的次同步振荡间谐波;(4)、当电网中存在引发火电机组次同步振荡风险的次同步振荡间谐波时,向调度中心发出预警信号,并进行振荡源定位以及相关支路和新能源汇集站的参与程度排序。2.根据权利要求1所述的含大规模新能源电网次同步振荡广域监测和预警方法,其特征在于,所述步骤(1)中电网各支路和新能源汇集站间谐波监测分析信号,包括频率范围在5
‑
100Hz的电压间谐波和电流间谐波的频率、幅值和相角,以及频率范围在5
‑
50Hz的三相瞬时功率间谐波的频率和幅值。3.根据权利要求1所述的一种含大规模新能源电网次同步振荡广域监测和预警方法,其特征在于,所述步骤(1)中将电流间谐波频率ω
ii
和电压间谐波频率ω
ui
相同,与三相瞬时功率间谐波频率ω
pi
满足关系ω
pi
=|50
‑
ω
ii
|,且有相同频率间谐波的支路和新能源汇集站数目大于预先设定的门槛值如下条件的间谐波判断为当前时刻电网中存在的次同步振荡频率分量。4.根据权利要求1所述的一种含大规模新能源电网次同步振荡广域监测和预警方法,其特征在于,所述步骤2)中识别次同步振荡间谐波的振荡路径方法如下:在有间谐波监测分析信号的电网各支路和新能源汇集站中,选择三相瞬时功率间谐波幅值大于预先设定门槛值的支路和新能源汇集站,作为该三相瞬时功率间谐波频率对应的次同步振荡间谐波的振荡路径。5.根据权利要求1所述的一种含大规模新能源电网次同步振荡广域监测和预警方法,其特征在于,所述步骤(3)中将满足如下所有条件的次同步振荡间谐波认为存在引发火电机组次同步振荡风险并告警:(a)次同步振荡间谐波频率与某一火电机组固有轴系扭振频率差值的绝对值小于频率差门槛值;(b)次同步振荡间谐波振荡路径中支路和新能源汇集站与条件(a)中的火电机组最小电气距离小...
【专利技术属性】
技术研发人员:鲍颜红,张金龙,罗峰,陈颖杰,任先成,徐伟,
申请(专利权)人:国电南瑞科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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