在线暂态安全稳定控制策略匹配方法及相关装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种在线暂态安全稳定控制策略匹配方法及相关装置，本发明专利技术通过考虑新能源时空分布特性的在线暂态安全稳定控制方式字，快速生成对系统暂态稳定性最不利的短时保守方式，提前预知新能源短时波动对控制影响的最恶劣方向，根据当前方式与保守方式紧急控制量，确定在线暂态安全稳定控制策略，能够根据实际运行的方式字快速匹配相应的紧急控制策略，能够提高在线暂态安全稳定控制的可靠性、精准性。精准性。精准性。

【技术实现步骤摘要】
在线暂态安全稳定控制策略匹配方法及相关装置


[0001]本专利技术涉及一种在线暂态安全稳定控制策略匹配方法及相关装置，属于电力系统自动控制


技术介绍

[0002]随着特高压直流、大规模新能源并网的电力系统快速发展，运行方式的时变特性增强，注入功率不确定性因素增加，使得“在线预算、实时匹配”的难度加大，控制措施的时变特性，可能造成决策偏差，基于确定性在线安全稳定分析方法在大规模新能源并网系统存在欠控风险。
[0003]现有研究通过匹配在线控制策略方式字与安控装置在故障前最近时刻实测方式字，来避免在线控制策略的不适应问题，同时，在线控制策略下发环节中，增加了在线控制策略生成后，立即基于当前断面数据进行该控制策略的适应性判断，但当方式变化较大时存在方式字匹配不上的问题。因此现在急需一种可靠性、精准性较高的在线暂态安全稳定控制策略匹配方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种在线暂态安全稳定控制方法及相关装置，解决了
技术介绍
中披露的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
[0006]在线暂态安全稳定控制策略匹配方法，包括：
[0007]对新能源进行分群，生成考虑新能源时空分布特性的在线暂态安全稳定控制方式字；其中，在线暂态安全稳定控制方式字包括各群中新能源下一时刻出力波动方向；
[0008]根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统短时保守方式下的紧急控制量；其中，短时保守方式为短时紧急控制量最大时的方式；
[0009]比较系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量，确定在线暂态安全稳定控制策略；
[0010]根据在线暂态安全稳定控制策略和在线暂态安全稳定控制方式字，进行实际故障发生后的在线暂态安全稳定控制策略匹配。
[0011]对新能源进行分群包括：
[0012]以当前方式预想故障下暂态稳定裕度最小分群模式的振荡中心为割集，将与临界群发电机在同一割集内的新能源归为S群，将与余下群发电机在同一割集内的新能源归为A群；
[0013]遍历S群，将第一电气距离小于第一阈值的新能源划分为S1群，其余新能源划分为S2群；其中，第一电气距离为S群中所有新能源并网母线与振荡中心的电气距离；
[0014]遍历A群，将第二电气距离小于第二阈值的新能源划分为A1群，其余新能源划分为A2群；其中，第二电气距离为A群中所有新能源并网母线与振荡中心的电气距离。
[0015]根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统短时保守方式下的紧急控制量，包括：
[0016]根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统的短时保守方式；
[0017]在短时保守方式下采用时域仿真计算紧急控制量。
[0018]根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统的短时保守方式，包括：
[0019]若S1群新能源下一时刻出力向下波动，系统的短时保守方式为基于系统当前方式，S1群新能源出力向下波动，同时S2群同步机组增加出力；其中，同步机组增加的出力等于新能源向下波动减少的出力；
[0020]若A1群新能源下一时刻出力向上波动，系统的短时保守方式为：基于系统当前方式，A1群新能源出力向上波动，同时A2群同步机组减少出力；其中，同步机组减少的出力等于新能源向上波动增加的出力；
[0021]若S1群新能源下一时刻出力不向下波动、且S2群新能源出力向下波动，系统的短时保守方式为：基于系统当前方式，S2群新能源出力向下波动，同时S1群同步机组增加出力；其中，同步机组增加的出力等于新能源向下波动减少的出力；
[0022]若A1群新能源下一时刻出力不向上波动、且A2群新能源出力向上波动，系统的短时保守方式为：基于系统当前方式，A2群新能源出力向上波动，同时A1群同步机组减少出力；其中，同步机组减少的出力等于新能源向上波动增加的出力；
[0023]若S1群新能源下一时刻出力不向下波动、S2群新能源出力不向下波动、A1群新能源下一时刻出力不向上波动、A2群新能源出力不向上波动，系统的短时保守方式为系统当前方式。
[0024]比较系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量，确定在线暂态安全稳定控制策略，包括：
[0025]比较系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量；
[0026]若差值小于控制策略表里的单台发电机容量/单个站点负荷，在线暂态安全稳定控制策略为当前方式下紧急控制量对应的策略；
[0027]若差值不小于控制策略表里的单台发电机容量/单个站点负荷，在线暂态安全稳定控制策略为当前方式下紧急控制量对应的策略和短时保守方式下紧急控制量对应的策略；其中，差值为系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量的差值。
[0028]在线暂态安全稳定控制方式字还包括机组惯量比、新能源波动量和振荡中心的断面功率；
[0029]根据在线暂态安全稳定控制策略和在线暂态安全稳定控制方式字，进行实际故障发生后的在线暂态安全稳定控制策略匹配，包括：
[0030]若实际故障发生后的在线实际方式满足预设条件，则匹配至短时保守方式下的紧急控制量对应的策略；否则匹配至当前方式下的紧急控制量对应的策略；其中，预设条件为：系统暂态失稳后临界群与余下群的机组惯量比值大于第三阈值、新能源波动量大于临界波动量、以及振荡中心的断面功率相比当前方式时增大或不变。
[0031]在线暂态安全稳定控制策略匹配装置，包括：
[0032]方式字生成模块，对新能源进行分群，生成考虑新能源时空分布特性的在线暂态安全稳定控制方式字；其中，在线暂态安全稳定控制方式字包括各群中新能源下一时刻出
力波动方向；
[0033]紧急控制量确定模块，根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统短时保守方式下的紧急控制量；其中，短时保守方式为短时紧急控制量最大时的方式；
[0034]策略确定模块，比较系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量，确定在线暂态安全稳定控制策略；
[0035]稳定控制模块，根据在线暂态安全稳定控制策略和在线暂态安全稳定控制方式字，进行实际故障发生后的在线暂态安全稳定控制策略匹配。
[0036]方式字生成模块中，对新能源进行分群包括：
[0037]以当前方式预想故障下暂态稳定裕度最小分群模式的振荡中心为割集，将与临界群发电机在同一割集内的新能源归为S群，将与余下群发电机在同一割集内的新能源归为A群；
[0038]遍历S群，将第一电气距离小于第一阈值的新能源划分为S1群，其余新能源划分为S2群；其中，第一电气距离为S群中所有新能源并网母线与振荡中心的电气距离；
[0039]遍历A群，将第二电气距离小于第二阈值的新能源划分为A1群，其余新能源划分为A2群；其中，第二电气距离为A群中所有新能源并网母线与振荡中心的电气距离。
[0040]紧急控制量确定模块，用以根据新能源下一时刻出力本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.在线暂态安全稳定控制策略匹配方法，其特征在于，包括：对新能源进行分群，生成考虑新能源时空分布特性的在线暂态安全稳定控制方式字；其中，在线暂态安全稳定控制方式字包括各群中新能源下一时刻出力波动方向；根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统短时保守方式下的紧急控制量；其中，短时保守方式为短时紧急控制量最大时的方式；比较系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量，确定在线暂态安全稳定控制策略；根据在线暂态安全稳定控制策略和在线暂态安全稳定控制方式字，进行实际故障发生后的在线暂态安全稳定控制策略匹配。2.根据权利要求1所述的在线暂态安全稳定控制策略匹配方法，其特征在于，对新能源进行分群包括：以当前方式预想故障下暂态稳定裕度最小分群模式的振荡中心为割集，将与临界群发电机在同一割集内的新能源归为S群，将与余下群发电机在同一割集内的新能源归为A群；遍历S群，将第一电气距离小于第一阈值的新能源划分为S1群，其余新能源划分为S2群；其中，第一电气距离为S群中所有新能源并网母线与振荡中心的电气距离；遍历A群，将第二电气距离小于第二阈值的新能源划分为A1群，其余新能源划分为A2群；其中，第二电气距离为A群中所有新能源并网母线与振荡中心的电气距离。3.根据权利要求2所述的在线暂态安全稳定控制策略匹配方法，其特征在于，根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统短时保守方式下的紧急控制量，包括：根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统的短时保守方式；在短时保守方式下采用时域仿真计算紧急控制量。4.根据权利要求3所述的在线暂态安全稳定控制策略匹配方法，其特征在于，根据新能源下一时刻出力波动方向，确定系统的短时保守方式，包括：若S1群新能源下一时刻出力向下波动，系统的短时保守方式为：基于系统当前方式，S1群新能源出力向下波动，同时S2群同步机组增加出力；其中，同步机组增加的出力等于新能源向下波动减少的出力；若A1群新能源下一时刻出力向上波动，系统的短时保守方式为：基于系统当前方式，A1群新能源出力向上波动，同时A2群同步机组减少出力；其中，同步机组减少的出力等于新能源向上波动增加的出力；若S1群新能源下一时刻出力不向下波动、且S2群新能源出力向下波动，系统的短时保守方式为：基于系统当前方式，S2群新能源出力向下波动，同时S1群同步机组增加出力；其中，同步机组增加的出力等于新能源向下波动减少的出力；若A1群新能源下一时刻出力不向上波动、且A2群新能源出力向上波动，系统的短时保守方式为：基于系统当前方式，A2群新能源出力向上波动，同时A1群同步机组减少出力；其中，同步机组减少的出力等于新能源向上波动增加的出力；若S1群新能源下一时刻出力不向下波动、S2群新能源出力不向下波动、A1群新能源下一时刻出力不向上波动、A2群新能源出力不向上波动，系统的短时保守方式为系统当前方式。5.根据权利要求1所述的在线暂态安全稳定控制策略匹配方法，其特征在于，比较系统
当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量，确定在线暂态安全稳定控制策略，包括：比较系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量；若差值小于控制策略表里的单台发电机容量/单个站点负荷，在线暂态安全稳定控制策略为当前方式下紧急控制量对应的策略；若差值不小于控制策略表里的单台发电机容量/单个站点负荷，在线暂态安全稳定控制策略为当前方式下紧急控制量对应的策略和短时保守方式下紧急控制量对应的策略；其中，差值为系统当前方式下的紧急控制量与短时保守方式下的紧急控制量的差值。6.根据权利要求5所述的在线暂态安全稳定控制策略匹配方法，其特征在于，在线暂态安全稳定控制方式字还包括机组惯量比、新能源波动量和振荡中心的断面功率；根据在线暂态安全稳定控制策略和在线暂态安全稳定控制方式字，进行实际故障发生后的在线暂态安全稳定控制策略匹配，包括：若实际故障发生后的在线实际方式满足预设条件，则匹配至短时保守方式下的紧急控制量对应的策略；否则匹配至当前方式下的紧急控制量对应的策略；其中，预设条件为：系统暂态失稳后临界群与余下群的机组惯量比值大于第三阈值、新能源波动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张红丽，刘福锁，李威，薛峰，赖业宁，陈秋萍，李泽，张承义，倪禛霖，李兆伟，吴雪莲，王玉，郜建良，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司国网山西省电力公司，
类型：发明
国别省市：