專利名稱：一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)頻率穩(wěn)定方法，具體講涉及一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低 頻減載方法。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)正向大區(qū)域互聯(lián)電網(wǎng)方向發(fā)展。隨著電網(wǎng)規(guī)模和機組容量不斷擴大、負 荷特性越來越復雜、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不斷改變?；ヂ?lián)電網(wǎng)的地區(qū)頻率特性差異性及其帶來的影響 日益顯著?；谌W(wǎng)同一頻率假設(shè)的頻率特性分析及低頻減載整定方法受到挑戰(zhàn)。難以滿 足互聯(lián)電網(wǎng)頻率安全分析與控制的要求。而各大區(qū)電網(wǎng)及新加入聯(lián)網(wǎng)的省網(wǎng)目前仍按照聯(lián) 網(wǎng)以前孤立網(wǎng)運行時的低頻減載方案運行，且各電網(wǎng)低頻減載方案具有差別。在大型互聯(lián) 系統(tǒng)中，受擾動地區(qū)和非擾動地區(qū)的頻率變化有先有后，受擾動地區(qū)頻率的下降速度很快， 而非擾動地區(qū)頻率的變化是滯后的。因此很難保證整個聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)或事故后可能形成的分片 孤立電網(wǎng)在發(fā)生大容量功率缺額情況下，能夠合理均勻地減負荷，阻止頻率下降并不發(fā)生 大的潮流波動，防止發(fā)生頻率崩潰事故。大型電力系統(tǒng)中頻率動態(tài)變化及頻率穩(wěn)定、功角穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定都不是彼此獨立 的，而是相互誘發(fā)，相互關(guān)聯(lián)的統(tǒng)一物理現(xiàn)象的不同側(cè)面，受網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及運行狀況的影響。 發(fā)電機的電勢和發(fā)電機轉(zhuǎn)速有關(guān)，一般系統(tǒng)頻率降低時，系統(tǒng)的電壓也隨之降低。當發(fā)電機 電壓隨著頻率降低而減少的時候，使無功出力減少，則使系統(tǒng)無功功率缺額更大。暫態(tài)研究 表明，伴隨著電力系統(tǒng)特大功率缺額事故，往往并發(fā)無功功率大量虧損，系統(tǒng)的有功功率和 無功功率供需平衡受到很大擾動。受擾動地區(qū)將出現(xiàn)電壓的嚴重下降。為了維持頻率的恒 定，應借助電壓的變化來確定減負荷的數(shù)量和位置。復雜系統(tǒng)中發(fā)電機臺數(shù)過多會增加計算工作量。為了簡化計算，對于那些在動態(tài) 過程中，它們之間相對角度變化不會太大，或者說它們的絕對角度變化規(guī)律相似的發(fā)電機， 稱為同調(diào)機群，可以將它們合并成一臺等值機組參加計算。在對滿足同調(diào)等值條件的多機 系統(tǒng)進行同調(diào)聚合前后，發(fā)電機組總的機械功率和總的電磁功率不變。在大型互聯(lián)系統(tǒng)中， 對相互聯(lián)絡(luò)的系統(tǒng)進行同調(diào)分區(qū)，分成不同的小區(qū)域，一方面可以較為準確的模擬故障后 的頻率變化，另一方面可以加快計算速度，實現(xiàn)較為準確的實時控制低頻減載措施。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對分區(qū)電網(wǎng)和互聯(lián)電網(wǎng)的動態(tài)頻率特性的差異，對互聯(lián)電網(wǎng)系 統(tǒng)進行合理簡化，對減載過程進行合理分層，實現(xiàn)在故障情況下快速有效的減載，本發(fā)明提 供一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法。為實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用下述方案予以實現(xiàn)—種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其改進之處在于，所述低頻減載方 法包括以下步驟A、輸入互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)；
B、對所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行分區(qū)；C、對所述分區(qū)內(nèi)的同調(diào)機組進行同調(diào)等值；D、對分區(qū)的低頻減載進行整定；E、對所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行動態(tài)頻率特性分析；F、確定減負荷位置和減負荷數(shù)量；G、整定互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)低頻減載方案。本發(fā)明提供的一種優(yōu)選的技術(shù)方案是所述步驟A中，所述互連電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)包 括電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負荷水平、裝機容量、旋轉(zhuǎn)備用容量、發(fā)電機結(jié)構(gòu)及發(fā)電機參數(shù)、負荷結(jié)構(gòu)及發(fā) 電機參數(shù)，利用潮流計算工具進行潮流計算，獲得基本工況的潮流解，設(shè)定負荷增長方向t =0。本發(fā)明提供的第二種優(yōu)選的技術(shù)方案是所述步驟B中，根據(jù)所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng) 參數(shù)對所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行分區(qū)。本發(fā)明提供的第三種優(yōu)選的技術(shù)方案是所述步驟C中，所述同調(diào)等值為一臺等 值機組參與計算，所述等值機組的頻率特性為
權(quán)利要求
1.一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所述低頻減載方法包括 以下步驟A、輸入互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)；B、對所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行分區(qū)；C、對所述分區(qū)內(nèi)的同調(diào)機組進行同調(diào)等值；D、對分區(qū)的低頻減載進行整定；E、對所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行動態(tài)頻率特性分析；F、確定減負荷位置和減負荷數(shù)量；G、整定互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)低頻減載方案。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所 述步驟A中，所述互連電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)包括電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、負荷水平、裝機容量、旋轉(zhuǎn)備用容量、發(fā) 電機結(jié)構(gòu)及發(fā)電機參數(shù)、負荷結(jié)構(gòu)及發(fā)電機參數(shù)，利用潮流計算工具進行潮流計算，獲得基 本工況的潮流解，設(shè)定負荷增長方向t = 0。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所 述步驟B中，根據(jù)所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)對所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行分區(qū)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所 述步驟C中，所述同調(diào)等值用等值機組參與計算，所述等值機組的頻率特性為
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所 述步驟D中，所述分區(qū)的低頻減載用減負荷裝置實現(xiàn)；所述減負荷裝置采用“基本輪+后備 輪+緊急輪”的低頻減載模式。
6.如權(quán)利要求1所述的一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所 述步驟E中，在分區(qū)簡化的基礎(chǔ)上對所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性進行分析，所述互 聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性 Aff(s) = S (MS2+DS+ ω J) -1 ( Δ Pm (s) +L Δ Pl (s) ) 0
7.如權(quán)利要求1所述的一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所 述步驟F中，由電壓的變化確定所述減負荷位置和減負荷數(shù)量。
8.如權(quán)利要求1所述的一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，所 述步驟G中，根據(jù)所述互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性和所述電壓變化確定減負荷位置和數(shù) 量整定互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)低頻減載方案。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于互聯(lián)電網(wǎng)頻率穩(wěn)定的低頻減載方法，其特征在于，低頻減載方法包括以下步驟輸入互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)；對互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行分區(qū)；對分區(qū)內(nèi)的同調(diào)機組進行同調(diào)等值；對分區(qū)的低頻減載進行整定；對互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)進行動態(tài)頻率特性分析；確定減負荷位置和減負荷數(shù)量；整定互聯(lián)電網(wǎng)系統(tǒng)低頻減載方案。本發(fā)明提供的方案對互聯(lián)電網(wǎng)進行合理簡化，對減載過程進行合理分層，實現(xiàn)了在故障情況下快速有效的減載。
文檔編號H02J3/14GK102097806SQ20111000666
公開日2011年6月15日 申請日期2011年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月13日
發(fā)明者侯俊賢, 馮靜, 宋墩文, 李柏青, 杜三恩, 熊選文, 王英濤, 董毅峰, 陳勇, 馬世英 申請人:中國電力科學研究院