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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网运行控制领域,尤其涉及一种电网运行控制方法、系统、终端及可读存储介质。
技术介绍
1、随着电力系统电力电子化水平不断提升,带来了不容忽视的宽频带振荡问题,特别是次/超同步振荡问题,严重时会导致出现持续振荡现象,诱发设备大面积脱网,影响电力电子设备并网安全和电网稳定运行。
2、目前,对于制定有效的应对措施和辅助电网规划运行决策的主要手段为:第一种是对电力电子设备进行详细的理论建模,得到其频率耦合阻抗矩阵,然后与交流电网的阻抗模型进行拼接,并通过特征值分析可以得到精确的频率、阻尼等振荡模式信息,但一般会对二次控制保护系统进行黑盒封装,用户无法了解其内部逻辑,从而无法建立理论模型进行分析;第二种是建立包含目标电力电子设备的电力系统电磁暂态时域仿真模型,通过时域仿真及结果曲线prony分析的方式得到主要振荡模式的信息,但是全设备建模场景下的电磁暂态时域仿真需要基于强大的软硬件基础,且仿真效率将非常低下,代价昂贵;第三种是基于电力电子设备的频率阻抗特性曲线,进行传递函数拟合辨识,进一步与交流电网模型联接分析即可得到系统振荡模式信息。该方法无需了解目标设备的内部详细参数,仅进行外特性频率扫描即可,目标设备的传递函数的阶数往往是未知的,而且仅根据阻抗特性曲线难以直接确定传递函数的阶数,会给分析结果带来较大的不确定性。现有技术对于振荡模式识别的主要弊端在于步骤繁杂,使得电网规划耗时耗力;现有算法的振荡模式识别效率不高、结果准确度不高导致电网运行风险陡增。
技术实现思路
2、为实现上述目的,本专利技术实施例提供了一种电网运行控制方法,包括:对待测设备和待测设备并网点电网侧分别进行频率扫描,得到对应的第一阻抗矩阵和第二阻抗矩阵;
3、根据第一预设算法,对所述第一阻抗矩阵和所述第二阻抗矩阵依次进行矩阵合并和等效阻抗计算,得到系统等效阻抗;
4、根据第一预设阈值,通过第二预设算法计算所述系统等效阻抗的虚部过零点角频率、虚部过零点斜率、虚部过零点的实部斜率和过零点实部值,得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性;
5、根据所述系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,判断当前时刻待测设备及待测设备并网点电网侧的振荡模式特征值是否超过第二预设阈值,得到振荡模式识别结果;
6、根据所述振荡模式识别结果,控制电网调整和优化设备的运行状态。
7、本专利技术实施例提出一种电网运行控制方法,通过频率扫描构建阻抗矩阵和计算得到等效阻抗曲线,无需知晓设备内部详细结构及参数即可进行运算,再第二次计算得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性数据,最后根据系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性数据识别系统振荡模式并进行系统参数调控,通过简单的运算步骤和识别调整步骤,简化了系统振荡模式的识别,通过等效阻抗过零点实部和虚部的特性数据进行振荡模式识别,不再需要复杂的时域仿真模拟,大大提高了系统振荡模式识别的效率,同时不存在传递函数的复杂辨识过程带来的不确定性造成的分析误差的问题,使得系统振荡模式识别结果准确度得以提升。
8、进一步的,所述对待测设备和待测设备并网点电网侧分别进行频率扫描,得到对应的第一阻抗矩阵和第二阻抗矩阵阵,具体为:
9、获取待测设备的第一待扫描频率点和待测设备并网点电网侧的第二待扫描频率点;
10、根据预设关注频带,对所述第一待扫描频率点和所述第二待扫描频率点分别进行逐点扫描,得到频率扫描结果;
11、根据所述频率扫描结果,构建第一阻抗矩阵和第二阻抗矩阵。
12、进一步的,所述根据第一预设算法,对所述第一阻抗矩阵和所述第二阻抗矩阵依次进行矩阵合并和等效阻抗计算,得到系统等效阻抗,具体为:
13、通过将所述第一阻抗矩阵和所述第二阻抗矩阵进行加和,得到第三阻抗矩阵;
14、通过对所述第三阻抗矩阵进行行列式求解,得到系统等效阻抗。
15、进一步的,所述根据第一预设阈值,通过第二预设算法计算所述系统等效阻抗的虚部过零点角频率、虚部过零点斜率、虚部过零点的实部斜率和过零点实部值,得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,具体为:
16、当确定系统等效阻抗的虚部值等于第一预设阈值,将当前时刻频率扫描点的角频率和系统等效阻抗实部值分别作为第一虚部过零点角频率和第一过零点实部值;
17、通过计算下一时刻频率扫描点的等效阻抗虚部值与当前时刻频率扫描点的等效阻抗虚部值的差商值,得到第一差商值;
18、通过计算当前时刻频率扫描点的等效阻抗虚部值与上一时刻频率扫描点的等效阻抗虚部值的差商值,得到第二差商值;
19、通过计算所述第一差商值与第二差商值两者之和的一半,得到第一虚部过零点斜率;
20、通过计算下一时刻频率扫描点的等效阻抗实部值与当前时刻频率扫描点的等效阻抗实部值的差商值,得到第三差商值;
21、通过计算当前时刻频率扫描点的等效阻抗实部值与上一时刻频率扫描点的等效阻抗实部值的差商值,得到第四差商值;
22、通过计算所述第三差商值与第四差商值两者之和的一半,得到第一实部过零点斜率;
23、根据所述第一虚部过零点角频率、第一过零点实部值、第一虚部过零点斜率和第一实部过零点斜率,得到第一系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性。
24、进一步的,所述根据第一预设阈值,通过第二预设算法计算所述系统等效阻抗的虚部过零点角频率、虚部过零点斜率、虚部过零点的实部斜率和过零点实部值,得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,具体为:
25、当确定系统等效阻抗的虚部值小于第一预设阈值,通过计算下一时刻频率扫描点的等效阻抗虚部值与当前时刻频率扫描点的等效阻抗虚部值的差商值,得到第二虚部过零点斜率;
26、通过计算下一时刻频率扫描点的等效阻抗实部值与当前时刻频率扫描点的等效阻抗实部值的差商值,得到第二实部过零点斜率;
27、根据第二实部过零点斜率和当前时刻频率扫描点的角频率,计算得到第二虚部过零点角频率;
28、根据第二实部过零点斜率、当前时刻频率扫描点的角频率、第二虚部过零点角频率和系统等效阻抗实部值,计算得到第二过零点实部值;
29、根据所述第二虚部过零点斜率、第二实部过零点斜率、第二虚部过零点角频率和第二过零点实部值,得到第二系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性;
30、所述第一系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性和所述第二系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性构成系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性。
31、进一步的,所述根据所述系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,判断当前时刻待测设备及待测设备并网点电网侧的振荡模式特征值是否超过第二预设阈值,得到振荡模式识别结果本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电网运行控制方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述对待测设备和待测设备并网点电网侧分别进行频率扫描,得到对应的第一阻抗矩阵和第二阻抗矩阵阵,具体为:
3.如权利要求1所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据第一预设算法,对所述第一阻抗矩阵和所述第二阻抗矩阵依次进行矩阵合并和等效阻抗计算,得到系统等效阻抗,具体为:
4.如权利要求1所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据第一预设阈值,通过第二预设算法计算所述系统等效阻抗的虚部过零点角频率、虚部过零点斜率、虚部过零点的实部斜率和过零点实部值,得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,具体为:
5.如权利要求4所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据第一预设阈值,通过第二预设算法计算所述系统等效阻抗的虚部过零点角频率、虚部过零点斜率、虚部过零点的实部斜率和过零点实部值,得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,具体为:
6.如权利要求5所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据所述系统等效阻抗过
7.如权利要求6所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据所述振荡模式识别结果,控制电网调整和优化设备的运行状态,具体为:
8.一种电网运行控制系统,其特征在于,包括:
9.一种电网运行控制终端,其特征在于,包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的一种电网运行控制方法。
10.一种电网运行控制可读存储介质,其特征在于,可读存储介质包括:计算机可读存储介质和存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的一种电网运行控制方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电网运行控制方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述对待测设备和待测设备并网点电网侧分别进行频率扫描,得到对应的第一阻抗矩阵和第二阻抗矩阵阵,具体为:
3.如权利要求1所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据第一预设算法,对所述第一阻抗矩阵和所述第二阻抗矩阵依次进行矩阵合并和等效阻抗计算,得到系统等效阻抗,具体为:
4.如权利要求1所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据第一预设阈值,通过第二预设算法计算所述系统等效阻抗的虚部过零点角频率、虚部过零点斜率、虚部过零点的实部斜率和过零点实部值,得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,具体为:
5.如权利要求4所述的一种电网运行控制方法,其特征在于,所述根据第一预设阈值,通过第二预设算法计算所述系统等效阻抗的虚部过零点角频率、虚部过零点斜率、虚部过零点的实部斜率和过零点实部值,得到系统等效阻抗过零点处实部和虚部特性,具...
【专利技术属性】
技术研发人员:杨银国,陆秋瑜,刘洋,喻振帆,向丽玲,张帆,谢平平,
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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