在电源系统内开始负载卸除的方法技术方案

本发明专利技术涉及在电源系统内开始负载卸除的方法，该电源系统包括具有源阻抗ZS和负载阻抗ZL的发电机，其特征在于，所述方法包括：测量在负载阻抗的端子处的电压VL，通过计算机的方式来计算电压操作电平VOP，以便：VOP=KVC，其中，K是大于1的数，且VC是在负载ZL的端子处的临界电压，在该临界电压处，比率ZL/ZS等于1，VC取决于在负载阻抗ZL的相位角和源阻抗ZS的相位角之间的差β，以及比较电压VL与电压操作电平VOP，以便只要VL等于VOP，就开始负载卸除。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在电源系统内 开始负载卸除(load shedding)的方法。
技术介绍
电源系统中的干扰通常涉及若干不稳定性的模式。为了限制导致系统不稳定性的干扰的后果，需要可靠地检测异常情形和施加良好匹配的防护动作。在大规模电力系统干扰期间，防止电压崩溃的最后防线是在稳定性余量(margin)变得太低的状态下的负载卸除。为了这样做，需要处理本地信号、检测降低的余量且激活负载卸除的自动设备。现今，作为负载卸除设备的操作标准，采用具有固定的和/或变化率的设置的频率和/或电压标准。为了分析可能的电压崩溃的情况，通常使用固定的电压电平设置作为标准量。这种方法的缺点是，由于在电压电平和稳定性极限之间的关系，其极大地取决于源电动势和负载功率因子。因此，不考虑该关系而自动地卸除该负载不保证该系统在操作完成之后维持稳定。这还可能不必要地卸除太多负载。因此，需要用于保护电源系统不崩溃和断电的改进的方法和装置，其消除了传统负载卸除技术的上述问题。负载与源阻抗比(impedance ratio)是确定稳定性余量是否低到应该卸除一些负载的良好手段。除此之外，该比率可以用作变压器调压开关(transformer tap changer)是否应该被阻止使用的标准。在一些情况下需要防止该系统的电压崩溃，因为增加次级电压降低了初级电压，因此使得稳定性余量缩小。美国专利US 6，249，719和英国专利申请GB2450762两者公开了当负载阻抗和源阻抗之间的差接近O时开始负载卸除的方法。更具体地，GB 2450762公开了一种监视电源系统内的稳定性余量的方法，其包括以下步骤-基于电源系统的操作特征来建立动态电源系统稳定性余量，-当动态电源系统稳定性余量落到预定值以下时，指示该电源系统已经变为不稳定，以及-取决于稳定性余量，开始动态负载卸除和/或恢复。GB 2450762中公开的方法的缺点是，需要计算负载与源阻抗比和稳定性余量。本专利技术的方法不具有这种缺点。
技术实现思路
本专利技术提供了，该电源系统包括具有源阻抗Zs和负载阻抗\的发电机，该方法包括确定负载阻抗\的相位角fL和源阻抗Zs的相位角(PS之间的差β，其特征在于，该方法包括-测量在负载阻抗的端子处的电压\，-通过计算机的方式来计算电压操作电平Vtff,以便Vop=KVc,其中，K是大于I的数字，且V。是在负载A的端子处的临界电压，在该临界电压处，比率ZL/ZC等于1，Vc依赖于在相位角CPl和相位角(Ps之间的差β，以及-比较电压八与电压操作电平Vtff,以便只要\等于Vtff,就开始负载卸除。根据本专利技术的另一特征，该临界电压^是Vc=E1/(2+2cos β )1/2,其中，E1是在发电机的端子处的特定电压。有利地，电压操作电平Vw总是适应于负载阻抗的相位角。因此，在某个电压电平处开始负载卸除，该某个电压电平大于达到稳定性极限的临界电压。 当稳定性余量变得低到有危险时，开始负载卸除。调整负载卸除以适应负载相位角，且因此，其性能与稳定性余量很相关。因此，没有仓促的负载卸除，也没有电压崩溃的危险风险。与GB 2450762中公开的方法相比，本专利技术的方法的优点是其基于在实际电压电平和临界电压电平之间采用的余量来进行负载卸除的决定，适合于实际负载阻抗，这时稳定性余量电平是O。相比于GB 2450762的方法，本专利技术的方法的优点是，不需要计算负载与源阻抗比率和稳定性余量。通过本专利技术的方法，也不需要通过复杂函数的方式来确定电压操作点Vop，在此其被用简单得多的等式以较少的工作而确定的临界电压电平所取代。附图说明在参考附图阅读本专利技术的优选实施例之后，本专利技术的其他特征和优点将变得更清楚，附图中-图I表示实现本专利技术的方法的电路；以及-图2表示图示图I所示的电路的工作的电压曲线。具体实施例方式图I表示实现本专利技术的方法的电路。电源系统包括发电机(Es，Zs)、变压器I和负载发电机(Es，Zs)连接在变压器I的初级线圈的端子之间，且负载A连接在变压器I的次级线圈的两个端子之间。实现本专利技术的负载卸除方法的设备包括计算机2、电压变压器VT和测量设备3。计算机2包括计算临界电压V。的计算单元4、计算电压操作电平Vw的计算单元5和比较器6。测量设备3包括电压计，其经由电压变压器VT来测量负载\的两个端子之间的电压Vl ；以及相位计，其测量负载\的相位角。临界电压Vc是在负载\的端子处的电压，对于该电压，比率A/Zs等于I。电压Vc是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在电源系统内开始负载卸除的方法，该电源系统包括具有源阻抗&和负载阻抗Zl的发电机，该方法包括确定负载阻抗A的相位角CpL和源阻抗Zs的相位角仏二间的差β，其特征在于，该方法包括 -测量负载阻抗的端子处的电压\， -通过计算机的方式来计算电压操作电平Vtff,以便 Vop=KVc, 其中，K是大于I的数，且V。是...

【专利技术属性】
技术研发人员：A维兹尼夫斯基，W雷比赞特，A克里梅克，
申请(专利权)人：阿尔斯托姆技术有限公司，施耐德电气能源英国有限公司，
类型：发明
国别省市：