專利名稱：一種基于就地電氣量測(cè)量失步振蕩中心位置的判據(jù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)，尤其是涉及一種基于就地電氣量測(cè) 量系統(tǒng)失步振蕩中心位置的判據(jù)。
背景技術(shù)：
隨著特高壓電網(wǎng)的建設(shè)，各區(qū)域電網(wǎng)之間的聯(lián)系大大加強(qiáng)，穩(wěn)定特性更加 復(fù)雜，迫切需要深入研究極端緊急情況下的電網(wǎng)解列控制技術(shù)，現(xiàn)有各種廣泛 應(yīng)用的失步解列裝置在發(fā)出解列指令時(shí)，需要知道振蕩中心距離解列裝置的遠(yuǎn) 近，通常通過低電壓或阻抗園來(lái)確定振蕩中心是否在用戶需要的解列范圍內(nèi)， 這些判據(jù)不能準(zhǔn)確的定位振蕩中心位置，不能完全滿足電網(wǎng)穩(wěn)定控制的需要， 亟需一種能準(zhǔn)確判斷振蕩中心位置的判據(jù)來(lái)解決以上問題。
傳統(tǒng)的失步解列裝置通常以低電壓或阻抗確定解列范圍，在解列范圍內(nèi)發(fā)
生失步振蕩，N ( >1)個(gè)振蕩周期以后解列。但實(shí)際上由于電網(wǎng)運(yùn)行方式特別 復(fù)雜，很多時(shí)候失步振蕩中心并不是落在事先預(yù)測(cè)的位置，而在多機(jī)系統(tǒng)中通 過低電壓或常規(guī)的阻抗來(lái)定位振蕩中心是不準(zhǔn)確的，甚至相差很大，這樣就有 可能導(dǎo)致裝置的誤動(dòng)或拒動(dòng)而產(chǎn)生嚴(yán)重后果。
如果設(shè)計(jì)出 一種可以準(zhǔn)確判斷振蕩中心位置并結(jié)合可靠的快速解列判據(jù)的 解列裝置，將為解決現(xiàn)有大區(qū)互聯(lián)電網(wǎng)的失步解列控制自適應(yīng)問題提供一條新 的有效的技術(shù)出路。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是利用本地的電氣量結(jié)合相關(guān)的線路參數(shù)準(zhǔn)確測(cè)量振蕩中 心位置，并實(shí)現(xiàn)一種基于就地電氣量測(cè)量系統(tǒng)失步振蕩中心位置的判據(jù)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是采取以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。該技術(shù)方案 包括下列步驟
(1 ) 采用基于就地有功無(wú)功變化量原理判斷失步解列設(shè)計(jì)方法檢測(cè)失步 特征點(diǎn)，快速判斷系統(tǒng)失步；
(2) 實(shí)時(shí)采集計(jì)算就地的線路電壓U、電流I、有功P、無(wú)功Q及相位角6;
(3) 當(dāng)裝置檢測(cè)出系統(tǒng)失步特征點(diǎn)時(shí)(利用有功功率和無(wú)功功率的變化)，
計(jì)算振蕩中心的位置；其中，振蕩中心位置的計(jì)算公式為 丄c二C^.sin(《+ ").L,/(/一Z,),其中^為裝置安裝處測(cè)量的電壓，/m
為裝置安裝處測(cè)量的電流，《為裝置安裝處測(cè)量的相位角，/ 為補(bǔ)償 角，丄,為線路長(zhǎng)度，Z，為線路全長(zhǎng)的阻抗值；
(4) 當(dāng)裝置檢測(cè)到失步特征點(diǎn)并且振蕩中心在本線路全長(zhǎng)的80%以內(nèi)時(shí)， 判斷失步解列第一段動(dòng)作，快速解列線路。
本發(fā)明中，披露了一種新的檢測(cè)電力系統(tǒng)失步解列振蕩中心的判據(jù)。該判 據(jù)通過補(bǔ)償法求出解列裝置安裝處與失步振蕩中心之間的電壓差，利用失步振 蕩時(shí)振蕩中心處電壓包絡(luò)線最低為零的原理，根據(jù)就地電氣量和相關(guān)的線路參 數(shù)進(jìn)行判斷，準(zhǔn)確可靠。
效果和優(yōu)點(diǎn)
基于就地電氣量的測(cè)量失步振蕩中心位置的判據(jù)的推廣應(yīng)用，結(jié)合可靠的 快速解列判據(jù)將能夠?qū)崿F(xiàn)就地的、安全可靠、動(dòng)作快速、動(dòng)作范圍明確的電力系統(tǒng)失步解列控制，并且能夠自動(dòng)適應(yīng)不同的電網(wǎng)運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)多套失步解 列裝置的協(xié)調(diào)控制。
(1) 本發(fā)明可有效解決常規(guī)失步解列裝置檢測(cè)振蕩中心位置不準(zhǔn)確的問 題。
(2) 本發(fā)明能夠適應(yīng)不同電網(wǎng)運(yùn)行方式的變化。
(3 )本發(fā)明為多套失步解列裝置的自適應(yīng)控制提供了技術(shù)支撐。 (4)利用基于本發(fā)明而研制的三段式失步解列裝置，判斷準(zhǔn)確可靠，不需 要相互通信，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，使用靈活方便，適應(yīng)性強(qiáng)。


圖l是一個(gè)典型等兩機(jī)等值系統(tǒng)示意圖
具體實(shí)施例方式
下面是本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，以下結(jié)合本附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方 案作進(jìn)一步說明。
如圖1所示， 一個(gè)典型等兩機(jī)等值系統(tǒng)，將線路分為兩段AB和B， C,失步 解列裝置分別裝在A、 B、 B' 、 C四點(diǎn)，ZL和Zl2分別代表兩段線路的阻抗。
(1) 當(dāng)振蕩中心落在AB之間時(shí)，如果采用常規(guī)的低電壓判據(jù)確定解列范圍， 如果定值設(shè)得過高則安裝在ABB' C四點(diǎn)的解列裝置均會(huì)動(dòng)作，如果設(shè) 得過低又有可能拒動(dòng)；而采用本判據(jù)后能夠準(zhǔn)確的測(cè)量出振蕩中心在AB 間，僅有A、 B處的解列裝置動(dòng)作，防止了在振蕩時(shí)的無(wú)序解列。
(2) 當(dāng)振蕩中心落在B' C之間時(shí)，如果采用常規(guī)的低電壓判據(jù)確定解列范圍，如果定值設(shè)得過高則安裝在ABB' C四點(diǎn)的解列裝置均會(huì)動(dòng)作，如 果設(shè)得過低又有可能拒動(dòng)；而采用本判據(jù)后能夠準(zhǔn)確的測(cè)量出振蕩中心 在B' C間，僅有B' 、 C處的解列裝置動(dòng)作，防止了在振蕩時(shí)的無(wú)序解 列。
(3)當(dāng)振蕩中心就落在BB'母線附近時(shí)，裝置測(cè)量出振蕩中心在正方向的保 護(hù)范圍內(nèi)或者在反方向的母線附近，B、B'的解列裝置可同時(shí)解列動(dòng)作。
從以上可以看出，本發(fā)明通過就地電氣量的運(yùn)算，利用失步振蕩時(shí)振蕩中 心電壓包絡(luò)線最低處電壓為零的原理，結(jié)合相關(guān)的線路參數(shù)，準(zhǔn)確測(cè)量出振蕩 中心的位置，有效解決了傳統(tǒng)失步解列判據(jù)配合困難的問題。
本發(fā)明按照優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說明，應(yīng)當(dāng)理解，但上述實(shí)施例不以任何形 式限定本發(fā)明，凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案，均落在 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種基于就地電氣量測(cè)量系統(tǒng)失步振蕩中心位置的判據(jù)，其特征在于，包括以下步驟1)采用基于就地有功無(wú)功變化量原理判斷失步解列設(shè)計(jì)方法檢測(cè)失步特征點(diǎn)，快速判斷系統(tǒng)失步；2)實(shí)時(shí)采集計(jì)算就地的線路電壓U、電流I、有功P、無(wú)功Q及相位角θ；3)當(dāng)裝置檢測(cè)出系統(tǒng)失步特征點(diǎn)時(shí)(利用有功功率和無(wú)功功率的變化)，計(jì)算振蕩中心的位置；其中，振蕩中心位置的計(jì)算公式為L(zhǎng)C＝Um·sin(θ+β)·L1/(Im·Z1)，其中Um為裝置安裝處測(cè)量的電壓，Im為裝置安裝處測(cè)量的電流，θ為裝置安裝處測(cè)量的相位角，β為補(bǔ)償角，L1為線路長(zhǎng)度，Z1為線路全長(zhǎng)的阻抗值；4)當(dāng)裝置檢測(cè)到失步特征點(diǎn)并且振蕩中心在本線路全長(zhǎng)的80％以內(nèi)時(shí)，判斷失步解列第一段動(dòng)作，快速解列線路。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用本地的電氣量結(jié)合相關(guān)的線路參數(shù)準(zhǔn)確測(cè)量振蕩中心位置，并實(shí)現(xiàn)一種基于就地電氣量測(cè)量系統(tǒng)失步振蕩中心位置的判據(jù)。基于就地電氣量的測(cè)量失步振蕩中心位置的判據(jù)的推廣應(yīng)用，結(jié)合可靠的快速解列判據(jù)將能夠?qū)崿F(xiàn)就地的、安全可靠、動(dòng)作快速、動(dòng)作范圍明確的電力系統(tǒng)失步解列控制，并且能夠自動(dòng)適應(yīng)不同的電網(wǎng)運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)多套失步解列裝置的協(xié)調(diào)控制。
文檔編號(hào)H02J3/24GK101441244SQ20081023409
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2008年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月21日
發(fā)明者劉福鎖, 龐曉燕, 張長(zhǎng)根, 徐泰山, 方勇杰, 李天華, 李德勝, 楊衛(wèi)東, 梁漢泉, 偉 王, 薛禹勝, 邵俊松 申請(qǐng)人:國(guó)網(wǎng)電力科學(xué)研究院;四川省電力公司;南京南瑞集團(tuán)公司