一种点对网输电系统暂态稳定输电极限的快速计算方法技术方案

本发明专利技术属于电力系统领域，具体涉及一种点对网输电系统暂态稳定输电极限的快速计算方法。该方法利用等面积法分析，当P-δ平面上的动能增加面积等于可用动能减少面积时，对应的输电线潮流即为系统的暂态稳定输电极限，并推导出了暂态稳定极限的解析式。具体求解时先假设一个初始输送能力，据此确定开机台数n，然后计算解析式中的各参量的值，并据解析式求解暂态稳定极限，再根据这个暂稳极限进行下一轮次的求解，直至两轮迭代求解的值非常接近为止。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电力系统领域，具体涉及一种点对网输电系统暂态稳定输电极限的快速计算方法。
技术介绍
伴随着特高压坚强智能电网的建设和大电源基地的开发，出现了不少点对网接入的输电系统，在规划和运行分析中，经常需要快速计算此种系统的暂态稳定极限和受此制约的输电能力。目前，一般都是采用商业化的潮流和暂态稳定计算软件(如PSD-BPA和PSASP等)，以固定步长逐步调整输电线路潮流，通过时域数值仿真的方法试探得到暂态稳定极限。这种方法非常依赖仿真软件和人工调整经验，而且由于要进行多次暂态稳定时域仿真试探，所以耗时较长；还需说明的是，现有方法为一种工程实用化算法，未能从理论角度深刻挖掘输电系统暂态稳定极限的物理本质。对于如图I所示的点对网输电系统，图中，大电源通过双回路输电线路向受端系统输电。该系统的转子运动方程为

【技术保护点】
一种点对网输电系统暂态稳定输电极限的快速计算方法，其特征在于，持续增加送端发电机的有功功率和台数，输送潮流不断增加，使点对网输电系统在P？δ平面上的故障前稳定运行点的输送功率和功角不断增加；输送功率的增加将使得动能增加面积呈增加趋势，而功角的增加则使得可用动能减少面积则呈减少趋势，当动能增加面积等于可用动能减少面积时，对应的输送潮流即为点对网输电系统的暂态稳定输电极限；计算方法包括如下步骤：（1）计算受端系统等值电抗Xsys；（2）确定输送功率并确定开机台数n；（3）计算发电机组内电势、故障前的系统联系电抗、故障中的系统联系电抗、故障后的系统联系电抗、故障中P？δ曲线最大电磁功率、故障后P？δ...

【技术特征摘要】
1.一种点对网输电系统暂态稳定输电极限的快速计算方法，其特征在于，持续增加送端发电机的有功功率和台数，输送潮流不断增加，使点对网输电系统在P-S平面上的故障前稳定运行点的输送功率和功角不断增加；输送功率的增加将使得动能增加面积呈增加趋势，而功角的增加则使得可用动能减少面积则呈减少趋势，当动能增加面积等于可用动能减少面积时，对应的输送潮流即为点对网输电系统的暂态稳定输电极限； 计算方法包括如下步骤 (1)计算受端系统等值电抗Xsys; (2)确定输送功率并确定开机台数η; (3)计算发电机组内电势、故障前的系统联系电抗、故障中的系统联系电抗、故障后的系统联系电抗、故障中P-S曲线最大电磁功率、故障后P-δ曲线最大电磁功率、故障前Ρ-δ曲线稳定运行点、故障清除时刻P-δ曲线切除角、故障后P-δ曲线不稳定平衡点、送端系统等值惯性时间常数； (4)求解暂态稳定极限； (5)与上轮暂态稳定极限计算值之差是否不大于设定值，是则进行步骤(6)，否则将本轮暂态稳定极限的计算值赋给输送功率并返回步骤(2)； (6)输出暂态稳定极限。2.如权利要求I所述的快速计算方法，其特征在于，增加送端发电机的功率和台数时，先增加发电机的功率，当功率大于额定功率后，再增加发电机的台数。3.如权利要求I所述的快速计算方法，其特征在于，所述故障前稳定运行点包括送端机组的相对功角和输送功率。4.如权利要求I所述的快速计算方法，其特征在于，步骤(I)计算受端系统等值电抗的步骤为 ①计算受端系统母线的短路电流I; ②用所述短路电流I减去送端电源提供的短路电流分量，得到受端系统母线的短路电流I，; ③将所述短...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦晓辉，汤涌，郭强，卜广全，马世英，赵良，周勤勇，申洪，刘楠，盛兴，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：