大容量调相机同期并网参数整定方法和系统技术方案

本发明专利技术属于并网技术领域，具体涉及一种大容量调相机同期并网参数整定方法和系统。所述方法包括以下步骤：1)采集调相机同期并网的滑差率δ以及同期继电器合闸动作延迟时间T

【技术实现步骤摘要】
大容量调相机同期并网参数整定方法和系统


[0001]本专利技术属于并网
，具体涉及一种大容量调相机同期并网参数整定方法和系统。

技术介绍

[0002]随着新能源在电力系统中的占比日益增大，新型电力系统中的无功支撑能力日益下降，对电网安全稳定运行带来严重威胁。大容量调相机是一种机械旋转设备，具有可靠性高、容量大、双向吸发无功、瞬时支撑能力强的特点，在电网扰动的情况下，能够通过强励及时提供大容量动态无功。因此，为保证电网的安全可靠运行，大容量调相机在电网中得到了重点应用。
[0003]大容量调相机并网参数设置关系着调相机的成功并网，如果参数设置错误，轻者并网失败造成大量电力资源的浪费，重者机毁人亡造成重大安全事故，因此调相机并网参数设置关系重大。大容量调相机快速并网时一般先由静止变频器(SFC)拖动调相机转子由盘车状态加速到一定转速，之后SFC退出。由于失去了驱动力，调相机转子开始以某种规律变化的滑差率惰性减速，在惰性减速过程中，同期并网装置在励磁端建立其机端电压后，开始寻找满足并网条件的同期点，找到同期点后同期装置向同期继电器发送合闸命令进行并网。由于系统采样、测量误差、同期继电器从接收到合闸命令到合闸回路动作等都存在一定的时延，即存在动作延迟时间定值T
dq
，满足并网条件的同期点持续时间应当超过T
dq
才能并网成功，因此如何计算同期点的持续时间长度对并网成功至关重要。现有并网成功率的计算方法从调相机与电网的频差设定值和相角差设定值计算并网成功率，缺少对可并网时间段的计算，同时并没有考虑实际情况中同期继电器、系统采样时延和测量误差等对系统动作时间的影响，对并网成功率的计算不够准确，同时并没有基于并网时间点的计算给出并网参数整定。

技术实现思路

[0004]为克服上述缺陷，本专利技术的目的在于提供一种大容量调相机同期并网参数整定方法和系统，考虑实际工程中同期继电器的延迟时间对调相机同期并网的影响，计算同期并网参数设定值，实现并网时长最优，并给出调相机同期并网时参数整定方法，有效解决并网参数设置问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种大容量调相机同期并网参数整定方法，包括以下步骤：
[0007]1)采集调相机同期并网的滑差率δ以及同期继电器合闸动作延迟时间T
dq
；
[0008]2)获取同期装置所允许的最大频差设定值Δf
mSet
；
[0009]3)构建最短并网时长计算函数和约束条件；
[0010]4)根据步骤2)所述Δf
mSe
，以及步骤3)所述确定最短并网时长计算函数和约束条件，设定同期装置的频差设定值Δf
Set
和相角差设定值ΔA
Set
。
[0011]优选地，步骤3)所述的构建最短并网时长计算函数和约束条件，包括：
[0012]如果那么Δf
Set
取值范围为最短并网时长计算函数为：
[0013][0014]约束条件为：
[0015][0016][0017]式中，T
min1
表示情形下的最短并网时长计算函数，T
dq
表示同期继电器合闸动作延迟时间，k表示对T
dq
的放大倍数，δ表示滑差率，Δf
Set
表示频差设定值，ΔA
Set
表示相角差设定值。
[0018]优选地，步骤4)所述的设定同期装置的频差设定值Δf
Set
和相角差设定值ΔA
Set
，包括：
[0019]如果那么取
[0020]优选地，步骤3)所述的构建最短并网时长计算函数和约束条件，包括：
[0021]如果那么Δf
Se
取值范围为最短并网时长计算函数为：
[0022][0023]约束条件为：
[0024][0025][0026]式中，T
min2
表示情形下的最短并网时长计算函数，T
dq
表示同期继电器合闸动作延迟时间，k表示对T
dq
的放大倍数，δ表示滑差率，Δf
Set
表示频差设定值，ΔA
Set
表示相角差设定值。
[0027]优选地，步骤4)所述的设定同期装置的频差设定值Δf
Set
和相角差设定值ΔA
Set
，包括：
[0028]如果那么Δf
Set
＝Δf
mSet
，
[0029]一种大容量调相机同期并网参数整定系统，包括：
[0030]采集模块，采集调相机同期并网的滑差率δ、同期继电器合闸动作延迟时间T
dq
和同期装置最大频差允许设定值Δf
mSet
；
[0031]建模模块，构建最短并网时长计算函数和约束条件；
[0032]参数设定模块，设定同期装置的频差设定值Δf
Set
和相角差设定值ΔA
Set
。
[0033]优选地，所述的建模模块，构建最短并网时长计算函数和约束条件，包括：
[0034]如果那么Δf
Se
取值范围为最短并网时长计算函数为：
[0035][0036]约束条件为：
[0037][0038][0039]如果那么Δf
Set
取值范围为最短并网时长计算函数为：
[0040][0041]约束条件为：
[0042][0043][0044]式中，T
min1
、T
min2
分别表示在分别表示在情形下的最短并网时长计算函数，T
dq
表示同期继电器合闸动作延迟时间，k表示对T
dq
的放大倍数，δ表示滑差率，Δf
Set
表示频差设定值，ΔA
Set
表示相角差设定值。
[0045]优选地，所述的参数设定模块，设定同期装置的频差设定值Δf
Set
和相角差设定值ΔA
Set
，包括：
[0046]如果那么取
[0047]如果那么Δf
Set
＝Δf
mSe
，
[0048]本专利技术的积极有益效果：
[0049]1.相较于现有技术仅从频差和相角差设定值对调相机并网的影响，本专利技术既考虑实际中遇到的同期继电器动作延迟对并网成功的影响，又根据不同情况计算并网时长，通过最短并网时长与动作延迟关系给出并网时长计算函数和约束条件，并给出不同情况下的
并网参数整定方法，有效解决工程中并网参数设置问题。
[0050]2.现有技术以频差设定值为主、相角差设定值为辅计算并网成功率，而本专利技术从可并网时间的角度，理论证明相角差设定值与可并网时长有直接关系，在某些情况本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种大容量调相机同期并网参数整定方法，其特征在于，包括以下步骤：1)采集调相机同期并网的滑差率δ以及同期继电器合闸动作延迟时间T
dq
；2)获取同期装置所允许的最大频差设定值Δf
mSet
；3)构建最短并网时长计算函数和约束条件；4)根据步骤2)所述Δf
mSe
，以及步骤3)所确定的最短并网时长计算函数和约束条件，设定同期装置的频差设定值Δf
Set
和相角差设定值ΔA
Set
。2.根据权利要求1所述的大容量调相机同期并网参数整定方法，其特征在于，步骤3)所述的构建最短并网时长计算函数和约束条件，包括：如果那么Δf
Set
取值范围为最短并网时长计算函数为：约束条件为：约束条件为：式中，T
min1
表示在情形下的最短并网时长计算函数，T
dq
表示同期继电器合闸动作延迟时间，k表示对T
dq
的放大倍数，δ表示滑差率，Δf
set
表示频差设定值，ΔA
Set
表示相角差设定值。3.根据权利要求2所述的大容量调相机同期并网参数整定方法，其特征在于，步骤4)所述的设定同期装置的频差设定值Δf
Set
和相角差设定值ΔA
Set
，包括：如果那么取4.根据权利要求1所述的大容量调相机同期并网参数整定方法，其特征在于，步骤3)所述的构建最短并网时长计算函数和约束条件，包括：如果那么Δf
Set
取值范围为最短并网时长计算函数为：约束条件为：约束条件为：式中，T
min2
表示在情形下的最短并网时长计算函数，T
dq
表示同期继电器
合闸动作延迟时间，k表示对T
dq
的放大倍数，δ表示滑差率，Δf
Set
表示频差设定值，ΔA
...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹桂州，夏大伟，陈二强，李珍平，史书怀，蔡云贵，张东海，冯海波，田乐，高鹏飞，李延伟，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：