一种电网仿真中孤立电网频率计算方法技术

技术编号:9668182 阅读:190 留言:0更新日期:2014-02-14 06:51
本发明专利技术涉及一种电网仿真中孤立电网频率计算方法,属于电力系统控制和仿真领域,该方法包括:将一个仿真周期划分为若干频率积分时段,在每个时段内基于发电机和负荷的频率特性实现仿真频率计算。在每一个频率积分时段计算出电气岛频率变化、电气岛内每个机组出力变化。机组出力变化改变下一个积分周期的电气岛的加速功率。对于每个频率积分时段,利用频率变化和频率积分时段计算结果,驱动频率自动装置动作切除部分机组或负荷设备。在每个频率积分时段,记录频率计算曲线。如果仿真电网频率无法稳定,则按照电气死岛处理。频率计算完成后,根据最终确定的电气岛发电、负荷情况,进行潮流计算,给出孤立电网各母线电压、相角和各支路潮流及损耗。

【技术实现步骤摘要】
—种电网仿真中孤立电网频率计算方法
本专利技术属于电力系统调度自动控制与仿真
,特别涉及一种孤立电网仿真频率计算方法。
技术介绍
电网仿真需要模拟各种可能故障下电网情况,某些故障可能导致电网解列,形成孤立电网。传统的电网仿真对于孤立电网,当发电负荷差额大于一定比例时,通常按照电气死岛处理,不作详细计算。随着电网结构的逐步增强和各种分布式新能源的接入,部分解列后的孤立电网也具备短时期内独立运行的能力;同时电网中通常配置一些频率自动装置,在频率低于某个定值超过一段时间后,自动切除部分负荷或机组,保证孤立电网的频率稳定。传统的孤立电网频率计算方法主要通过孤立电网中的发电和负荷总量来计算频率,难以模拟频率自动装置的作用,无法准确模拟孤立电网频率是否能够保持稳定,导致孤立电网潮流计算结果不正确。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决孤立电网频率难以准确计算的问题,提出。本方法充分考虑了孤立电网中机组、负荷频率特性参数对频率计算的影响,仿真结果能够准确模拟频率自动装置的快速动作行为,为孤立电网仿真提供精确的潮流计算结果。本专利技术提出的一种电网仿真中孤立电网频率仿真计算方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:I)将一个仿真周期划分为若干频率积分时段;具体步骤如下:①定义频率积分时段TpTp = Tc/Nstep (I)式(I)中,T。表示一个仿真周期;Nstep表示最大频率积分次数;2)在一个仿真周期内对每个频率积分时段内基于发电机和负荷的频率特性进行仿真频率计算,包括计算每个孤立电气岛加速功率Pa。。,频率变化△ fsys及发电机出力变化A Pjg ;3)对于每个频率积分时段,利用频率变化A fsys和频率积分时段Tp计算结果,仿真频率自动装置动作,根据频率判据切除部分机组或负荷设备;4)在每个频率积分时段,记录计算的仿真频率曲线,如果仿真频率fsys〈0.8*fbase,表示电气岛频率失稳,该频率积分时段按照电气死岛处理,频率计算结束;当频率积分次数〈最大频率积分次数Nstep时,循环进行2)_4),实现频率计算;当频率积分次数 > 最大频率积分次数Nstep时,该仿真计算周期频率计算完成,进入步骤5) ;5)频率计算完成后,根据频率积分最终确定的电气岛机组出力、负荷情况,进行潮流计算,给出孤立电网各母线电压、相角和各支路潮流及损耗;等待下一个仿真计算周期到来转步骤2)。本专利技术的方法的技术特点:本专利技术一方面,将仿真周期划分为若干频率积分时段,在每个时段内基于发电机和负荷的频率特性实现仿真频率计算。另一方面,在每个频率积分时段内模拟频率自动装置动作行为,仿真频率自动装置动作切除部分机组或负荷设备。最后记录仿真周期内整个频率计算曲线,给出孤立电网各机组和负荷的稳定结果。如果仿真电网频率无法稳定,则按照电气死岛处理。本专利技术的优点如下:充分考虑了孤立电网中机组、负荷频率特性参数对频率计算的影响,仿真结果逼真。详细模拟频率自动装置在频率变化时的快速动作。通过频率积分,将频率变化的分辨率提升为0.1秒,能够准确模拟频率自动装置的快速动作行为。实现了孤立电网的频率仿真计算,实时记录仿真过程中频率变化曲线,准确模拟低频情况下孤立电网的发电和负荷变化,为孤立电网仿真提供精确的潮流计算结果。【附图说明】图1为本专利技术方法的总体流程框图。【具体实施方式】本专利技术提出的电网仿真中孤立电网频率计算方法,结合附图及实施例详细说明如下:本专利技术提出的电网仿真中孤立电网频率计算方法,如图1所示,包括以下步骤:I)将一个仿真周期划分为若干频率积分时段;具体步骤如下:①定义频率积分时段Tp本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电网仿真中孤立电网频率仿真计算方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:1)将一个仿真周期划分为若干频率积分时段;具体步骤如下:①定义频率积分时段TpTp=Tc/Nstep???(1)式(1)中,Tc表示一个仿真周期;Nstep表示最大频率积分次数;2)在一个仿真周期内对每个频率积分时段内基于发电机和负荷的频率特性进行仿真频率计算,包括计算每个孤立电气岛加速功率Pacc,频率变化Δfsys及发电机出力变化ΔPjG;3)对于每个频率积分时段,利用频率变化Δfsys和频率积分时段Tp计算结果,仿真频率自动装置动作,根据频率判据切除部分机组或负荷设备;4)在每个频率积分时段,记录计算的仿真频率曲线,如果仿真频率fsys最大频率积分次数Nstep时,该仿真计算周期频率计算完成,进入步骤5);5)频率计算完成后,根据频率积分最终确定的电气岛机组出力、负荷情况,进行潮流计算,给出孤立电网各母线电压、相角和各支路潮流及损耗;等待下一个仿真计算周期到来转步骤2)。

【技术特征摘要】
1.一种电网仿真中孤立电网频率仿真计算方法,其特征在于,该方法包括以下步骤: 1)将一个仿真周期划分为若干频率积分时段;具体步骤如下: ①定义频率积分时段Tp Tp = VNstep (I) 式(I)中,T。表示一个仿真周期;Nstep表示最大频率积分次数; 2)在一个仿真周期内对每个频率积分时段内基于发电机和负荷的频率特性进行仿真频率计算,包括计算每个孤立电气岛加速功率Pa。。,频率变化△ fsys及发电机出力变化A Pjg ; 3)对于每个频率积分时段,利用频率变化△fsys和频率积分时段Tp计算结果,仿真频率自动装置动作,根据频率判据切除部分机组或负荷设备; 4)在每个频率积分时段,记录计算的仿真频率曲线,如果仿真频率fsys〈0.8*fbase,表示电气岛频率失稳,该频率积分时段按照电气死岛处理,频率计算结束; 当频率积分次数〈最大频率积分次数Nstep时,循环进行步骤2) -4),实现频率计算;当频率积分次数 > 最大频率积分次数Nstep时,该仿真计算周期频率计算完成,进入步骤5); 5)频率计算完成后,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏汤磊吴文传王虎邹根华饶鹏飞
申请(专利权)人:国家电网公司国网江西省电力公司北京清大高科系统控制有限公司
类型:发明
国别省市:

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