一种电力系统超低频率振荡风险分析方法、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开了一种电力系统超低频率振荡风险分析方法、设备及介质，包括记录水电为主的送端电网与受端电网的联系强度，并计入同步发电机等值外电抗中；基于小信号分析理论，联立同步机模型、励磁系统模型和调速器模型构建小信号分析模型；基于特征值分析理论对小信号模型进行分析，得到超低频振荡风险分析指标。通过特征值可以计算得到电力系统的振荡模式并建立超低频振荡风险分析指标，该超低频振荡风险分析指标是考虑电力系统联系强度下的风险分析指标，其更能反映实际电力系统超低频振荡风险，解决了针对超低频振荡的风险分析未考虑电力系统连接强度对超低频阻尼振荡的影响，使得风险分析不够贴近于实际电网情况的问题。使得风险分析不够贴近于实际电网情况的问题。使得风险分析不够贴近于实际电网情况的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种电力系统超低频率振荡风险分析方法、设备及介质


[0001]本专利技术涉及电力系统
，具体涉及一种电力系统超低频率振荡风险分析方法、设备及介质。

技术介绍

[0002]超低频振荡是近几年电力系统中出现的区别于传统的低频振荡的新型稳定问题，且大多出现于水电为主的电网中，该问题已在国内实际电网的运行试验中出现多次，其振荡特性不同于低频振荡。
[0003]目前研究较多的低频振荡的振荡频率大多处于0.1
‑
2.5Hz区间内，主要原因是系统同发电机及励磁系统的负阻尼效应引起，且多为转子间的相对振荡，属于功角稳定问题。
[0004]而超低频振荡具有三大突出的特征，其一，振荡频率低于0.1Hz，不在低频振荡范围内，其二，超低频振荡特性体现为系统的频率发生振荡，且与系统的原动机及调速器强相关，其三，系统中各点频率基本保持同调振荡，没有发电机转子间的相对摇摆，因此称为超低频振荡。
[0005]除此之外，低频振荡多发生于电网互联时，弱联系、远距离、重负荷输电线路上度，在采用快速、高放大倍数励磁系统的条件下，而超低频本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力系统超低频率振荡风险分析方法，其特征在于，包括如下步骤：记录水电为主的送端电网与受端电网的联系强度，并将联系强度计入同步发电机的等值外电抗中；提取同步发电机参数建立同步机模型；提取励磁系统参数建立励磁系统模型；提取水轮机调速器参数建立调速器模型；基于小信号分析理论，联立同步机模型、励磁系统模型和调速器模型构建小信号分析模型；基于特征值分析理论对小信号模型进行分析，得到超低频振荡风险分析指标。2.根据权利要求1所述的一种电力系统超低频率振荡风险分析方法，其特征在于，同步机模型为：x1＝x
s
+x
L
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(1)(1)(1)(1)(1)上式中，Δ表示各变量的增量，上标“·”表示为相应变量的状态变量，并且变量中δ为发电机功角，ω为发电机转速，M
m
和M
e
为发电机机械转矩和电磁转矩，E'
q
和E”q
分别为q轴暂态电势和次暂态电势，E
f
为励磁电势，i
d
和i
q
为发电机电流的d轴和q轴分量，E”d
为d轴次暂态电势，x'
d
和x”d
为暂态和次暂态电抗，ω0为发电机的额定转速，T
J
为发电机惯性时间常数，d轴暂态时间常数T'
d0
和次暂态时间常数T”d0
，x
d
为d轴电抗，q轴电抗x
q
和次暂态电抗x”q
，T”q0
为次暂态时间常数，x1为发电机外电抗，x
s
为发电机定子电抗；x
L
为线路电抗。3.根据权利要求2所述的一种电力系统超低频率振荡风险分析方法，其特征在于，励磁系统模型为：系统模型为：系统模型为：上式中，K
A
和T
A
分别为电压调节器的增益和时间常数，K
E
和T
E
分别为励磁调节的增益和时间常数，K
F

【专利技术属性】
技术研发人员：曾雪洋，陈刚，史华勃，姜振超，李小鹏，张华杰，张纯，徐韵扬，范成围，陈振，胡蓉，江琴，李保宏，
申请(专利权)人：国网四川省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：