CN111864747A - 一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法 - Google Patents
一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111864747A CN111864747A CN202010811960.1A CN202010811960A CN111864747A CN 111864747 A CN111864747 A CN 111864747A CN 202010811960 A CN202010811960 A CN 202010811960A CN 111864747 A CN111864747 A CN 111864747A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- power plant
- voltage
- generator
- bus
- reactance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 title claims abstract description 16
- 230000010354 integration Effects 0.000 claims abstract description 3
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims description 9
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 4
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 4
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 3
- 230000000875 corresponding effect Effects 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/001—Methods to deal with contingencies, e.g. abnormalities, faults or failures
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/24—Arrangements for preventing or reducing oscillations of power in networks
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2203/00—Indexing scheme relating to details of circuit arrangements for AC mains or AC distribution networks
- H02J2203/20—Simulating, e g planning, reliability check, modelling or computer assisted design [CAD]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法,涉及电厂故障解列判断方法。解决了现有电厂的振荡解列装置在故障情况下存在解列装置动作时间有误,影响电网稳定性的问题。本发明采集电厂的发电机的运行参数;利用电力***分析综合程序(PSASP)和电厂的发电机的运行参数建立故障模型,获取电厂母线发生故障时的电压曲线;选取电厂母线发生故障时的电压曲线第二个波谷处的电压值作为机端振解电压限值;判断电厂母线电压的标幺值是否小于机端振解电压限值,若是,则振解装置动作。本发明适用于电厂使用。
Description
技术领域
本发明涉及电厂故障裂解判断方法。
背景技术
当前电厂的振荡解列装置参数设定大多采用选取典型电网及发电机参数进行仿真分析的方法,仿真准确度低,在故障情况下会导致解列装置动作时间有误,造成电网失稳或对故障后***稳定恢复不利。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有电厂的振荡解列装置在故障情况下存在解列装置动作时间有误,影响电网稳定性的问题,提出了一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法。
本发明所述一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法,该方法的具体步骤为:
步骤一、采集电厂发电机的运行参数;
步骤二、利用电力***分析综合程序和电厂发电机的运行参数建立故障模型,获取电厂母线发生故障时的电压曲线;
步骤三、选取电厂母线发生故障时电压曲线第二个波谷处的电压值作为机端振解电压限值;
步骤四、判断电厂母线电压的标幺值是否小于机端振解电压限值,若是,则振解装置动作。
进一步地,本发明中,步骤一中采集的电厂的发电机的运行参数包括额定电压、额定容量、发电机d轴同步电抗Xd、暂态电抗、次暂态电抗、q轴同步电抗Xq、暂态电抗、次暂态电抗、负序电抗X2、定子电阻Ra和发电机转子d轴励磁绕组定子开路时间常数。
进一步地,本发明中,步骤二中所述利用电力***分析综合程序和电厂的发电机的运行参数建立故障模型包括:6kV出口母线故障模型、35kV母线故障模型和110kV母线故障模型。
本发明应用PSASP平台对某发电厂振解参数以及振荡开始时间进行仿真计算,计算过程中,根据实际参数建立厂站模型,在不同方式下对各级母线进行暂稳故障下的电压和功角仿真分析,最终获取不同方式下各发电机端振解电压,作为发电机振荡解列的判断依据。有效的提高了电网的稳定性。
附图说明
图1是本发明所述方法流程图;
图2是电厂网架结构单线图;
图3是A电厂6kV母线发生故障的网架结构单线图;
图4是A电厂6kV母线发生故障时的电压曲线图;
图5是A电厂35kV母线发生故障时的电压曲线图;
图6是A电厂110kV母线发生故障时的电压曲线图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
具体实施方式一:下面结合图1说明本实施方式,本实施方式所述一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法,该方法的具体步骤为:
步骤一、采集电厂发电机的运行参数;
步骤二、利用电力***分析综合程序和电厂发电机的运行参数建立故障模型,获取电厂母线发生故障时的电压曲线;
步骤三、选取电厂母线发生故障时电压曲线第二个波谷处的电压值作为机端振解电压限值;
步骤四、判断电厂母线电压的标幺值是否小于机端振解电压限值,若是,则振解装置动作。
进一步地,本发明中,步骤一中采集的电厂的发电机的运行参数包括额定电压、额定容量、发电机d轴同步电抗Xd、暂态电抗、次暂态电抗、q轴同步电抗Xq、暂态电抗、次暂态电抗、负序电抗X2、定子电阻Ra和发电机转子d轴励磁绕组定子开路时间常数。
进一步地,本发明中,步骤二中所述利用电力***分析综合程序和电厂的发电机的运行参数建立故障模型包括:6kV出口母线故障模型、35kV母线故障模型和110kV母线故障模型。
具体实施例;本实施例结合图2至图6进行说明,本实施例以A电厂的实时数据作为仿真输入数据,具体过程为:
第一步,用电力***分析综合程序(PSASP),以某发电厂A为算例,电厂网架结构单线图如图2所示,采用全年最大运行方式进行计算,采集参数:A电厂并网路径图,主变压器参数、并网线路参数、厂站负荷参数、发电机参数、***运行方式说明等信息,搭建如图1所示的电厂网架模型,其发电机参数如下:额定电压、额定容量、发电机d轴同步电抗Xd、暂态电抗、次暂态电抗、q轴同步电抗Xq、暂态电抗、次暂态电抗、负序电抗X2、定子电阻Ra、发电机转子d轴励磁绕组定子开路时间常数。
第二步,建立暂稳作业,设置A电厂6kV出口母线发生故障:1秒时出现故障,故障点位置位于线路2%处,故障类型为三相短路接地,分别设故障点位置1%及99%处三相断线,0.12秒实现故障线路切除,如图3所示。网络故障设置完毕后,计算暂稳程序并监视该故障母线电压,如图4所示,电压在1秒时降至为零,在1.5秒时发生失步振荡,选取输出实时仿真曲线的第二个波谷值(图中,标幺值电压为0.589)作为机端振解电压判据,即电压低于此值,电厂振解装置动作。
第三步,设置该电厂35kV母线故障,设置步骤与第二步相同,电压曲线如图5所示,同理选取第二个振荡周期的波谷值作为A电厂的机端振解电压,标幺值电压为0.64456。
第四步,设置该电厂110kV母线故障,设置步骤与第二步相同,电压曲线如图6所示,同理选取第二个振荡周期的波谷值作为A电厂的机端振解电压,标幺值电压为0.56086。
第五步,在***发生故障后,A电厂根据表1的判据,振解装置进行相应动作。
表1不同故障位置处A电厂机端振解判据
故障母线 | 电压(标幺值) | 振解装置动作 |
6kV | <0.589 | 动作 |
35kV | <0.64456 | 动作 |
110kV | <0.56086 | 动作 |
虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明,但是应该理解的是,这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是,可以对示例性的实施例进行许多修改,并且可以设计出其他的布置,只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是,可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是,结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
Claims (3)
1.一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法,其特征在于,该方法的具体步骤为:
步骤一、采集电厂发电机的运行参数;
步骤二、利用电力***分析综合程序和电厂发电机的运行参数建立故障模型,获取电厂母线发生故障时的电压曲线;
步骤三、选取电厂母线发生故障时电压曲线第二个波谷处的电压值作为机端振解电压限值;
步骤四、判断电厂母线电压的标幺值是否小于机端振解电压限值,若是,则振解装置动作。
2.根据权利要求1所述的一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法,其特征在于,步骤一中采集的电厂的发电机的运行参数包括额定电压、额定容量、发电机d轴同步电抗Xd、暂态电抗、次暂态电抗、q轴同步电抗Xq、暂态电抗、次暂态电抗、负序电抗X2、定子电阻Ra和发电机转子d轴励磁绕组定子开路时间常数。
3.根据权利要求1所述的一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法,其特征在于,步骤二中所述利用电力***分析综合程序和电厂的发电机的运行参数建立故障模型包括:6kV出口母线故障模型、35kV母线故障模型和110kV母线故障模型。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010811960.1A CN111864747A (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010811960.1A CN111864747A (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111864747A true CN111864747A (zh) | 2020-10-30 |
Family
ID=72969922
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010811960.1A Pending CN111864747A (zh) | 2020-08-13 | 2020-08-13 | 一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111864747A (zh) |
Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000032667A (ja) * | 1998-07-08 | 2000-01-28 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 電力系統の脱調予測方式 |
KR20040061152A (ko) * | 2002-12-30 | 2004-07-07 | 한국전기연구원 | 최적화 기법을 적용한 전력진동 댐핑율 계산방법 |
CN1804644A (zh) * | 2005-01-10 | 2006-07-19 | 南京国电南自电网稳定控制有限责任公司 | 基于无功功率寻找失步断面的方法 |
CN101345410A (zh) * | 2008-08-19 | 2009-01-14 | 国网电力科学研究院 | 一种基于应用补偿阻抗原理判断失步解列的设计方法 |
CN101459338A (zh) * | 2009-01-08 | 2009-06-17 | 山东电力研究院 | 一种提高查找发电机组振荡问题原因效率的方法 |
CN101521407A (zh) * | 2008-11-21 | 2009-09-02 | 四川省电力公司 | 一种三段式失步自适应解列的方法 |
CN101789598A (zh) * | 2010-03-05 | 2010-07-28 | 湖北省电力试验研究院 | 一种电力***负荷的建模方法 |
CN101858950A (zh) * | 2010-05-25 | 2010-10-13 | 河海大学 | 基于du cosφ/dt自适应调整u cosφ基准值的电力***失步判别方法 |
CN102064524A (zh) * | 2010-11-10 | 2011-05-18 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种电力***失步快速解列判断方法 |
CN102545246A (zh) * | 2012-01-18 | 2012-07-04 | 华北电力大学(保定) | 永磁直驱风力发电机组的阻尼控制方法 |
CN104091087A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-10-08 | 武汉大学 | 一种基于母线电压频率的失步振荡解列判据 |
CN104467598A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-25 | 南京英纳瑞电气有限公司 | 基于励磁调节器的发电机低频振荡检测及解列保护的控制方法 |
CN106385023A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-02-08 | 国家电网公司华中分部 | 一种基于支路势能函数的电网失步解列方法 |
CN108199391A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-06-22 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种发电机uel与pss的协调控制方法 |
CN109217283A (zh) * | 2017-07-04 | 2019-01-15 | 华北电力大学(保定) | 一种计及振荡中心漂移的电网失步解列控制方法 |
-
2020
- 2020-08-13 CN CN202010811960.1A patent/CN111864747A/zh active Pending
Patent Citations (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000032667A (ja) * | 1998-07-08 | 2000-01-28 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 電力系統の脱調予測方式 |
KR20040061152A (ko) * | 2002-12-30 | 2004-07-07 | 한국전기연구원 | 최적화 기법을 적용한 전력진동 댐핑율 계산방법 |
CN1804644A (zh) * | 2005-01-10 | 2006-07-19 | 南京国电南自电网稳定控制有限责任公司 | 基于无功功率寻找失步断面的方法 |
CN101345410A (zh) * | 2008-08-19 | 2009-01-14 | 国网电力科学研究院 | 一种基于应用补偿阻抗原理判断失步解列的设计方法 |
CN101521407A (zh) * | 2008-11-21 | 2009-09-02 | 四川省电力公司 | 一种三段式失步自适应解列的方法 |
CN101459338A (zh) * | 2009-01-08 | 2009-06-17 | 山东电力研究院 | 一种提高查找发电机组振荡问题原因效率的方法 |
CN101789598A (zh) * | 2010-03-05 | 2010-07-28 | 湖北省电力试验研究院 | 一种电力***负荷的建模方法 |
CN101858950A (zh) * | 2010-05-25 | 2010-10-13 | 河海大学 | 基于du cosφ/dt自适应调整u cosφ基准值的电力***失步判别方法 |
CN102064524A (zh) * | 2010-11-10 | 2011-05-18 | 中电普瑞科技有限公司 | 一种电力***失步快速解列判断方法 |
CN102545246A (zh) * | 2012-01-18 | 2012-07-04 | 华北电力大学(保定) | 永磁直驱风力发电机组的阻尼控制方法 |
CN104091087A (zh) * | 2014-07-22 | 2014-10-08 | 武汉大学 | 一种基于母线电压频率的失步振荡解列判据 |
CN104467598A (zh) * | 2014-11-07 | 2015-03-25 | 南京英纳瑞电气有限公司 | 基于励磁调节器的发电机低频振荡检测及解列保护的控制方法 |
CN106385023A (zh) * | 2016-09-23 | 2017-02-08 | 国家电网公司华中分部 | 一种基于支路势能函数的电网失步解列方法 |
CN109217283A (zh) * | 2017-07-04 | 2019-01-15 | 华北电力大学(保定) | 一种计及振荡中心漂移的电网失步解列控制方法 |
CN108199391A (zh) * | 2018-01-10 | 2018-06-22 | 云南电网有限责任公司电力科学研究院 | 一种发电机uel与pss的协调控制方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
MODESTO AMUNDARAIN,等: "Modeling and Simulation of Wave Energy Generation Plants: Output Power Control", 《IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS》 * |
黄伟,等: "基于广域量测的云南小水电群振荡解列原理及判据", 《南方电网技术》 * |
黑龙江省电力有限公司调度中心: "《现场运行人员继电保护知识使用技术与问答(第二版)》", 31 July 2007 * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110880743B (zh) | 一种基于肯德尔秩相关性的风电场站送出线路纵联保护方法 | |
CN109359327B (zh) | 多用途智能配电网仿真***及仿真方法 | |
CN103500261A (zh) | 直流输电***故障模拟方法 | |
Gagnon et al. | Hydro-Québec strategy to evaluate electrical transients following wind power plant integration in the Gaspésie transmission system | |
CN110165644B (zh) | 一种基于暂态电流时频特性的新能源场站纵联保护方法 | |
CN111211574A (zh) | 基于半桥型mmc多端直流电网直流侧双极故障电流计算方法 | |
CN113054661A (zh) | 一种基于堪培拉距离的新能源场站送出线路纵联保护方法 | |
CN116316488B (zh) | 一种风电场风机汇集***保护配置及参数整定方法 | |
CN112260225A (zh) | 一种基于组合模型的双馈风电机组三相短路电流计算方法及*** | |
CN116187082A (zh) | 风电场单机等值建模方法 | |
CN111864747A (zh) | 一种以电压为判据的电网振荡解列判断方法 | |
CN116365486A (zh) | 一种风电场站送出线路差动保护方法及*** | |
CN113437732B (zh) | 一种光伏发电并网联络线纵联保护方法及*** | |
CN114157018B (zh) | 基于线路负载率与对等通信的分布式馈线自动化恢复方法 | |
CN111211581B (zh) | 一种电力***中新能源接纳容量的确定方法和装置 | |
Guo et al. | Variation of short-circuit current in the power system with large-scale wind power centralized access | |
CN113315100A (zh) | 一种基于卷积神经网络的微电网保护方法与*** | |
CN113447803A (zh) | 断路器开断能力校核的短路电流计算电压系数取值方法 | |
CN112595932A (zh) | 一种适用于中压直流配电网的单极故障选线方法 | |
CN112347595A (zh) | 一种多直流馈入受端电网的频率弹性力评估方法 | |
CN111327068A (zh) | 伪双极结构mmc型直流电网的直流侧故障电压计算方法 | |
Mahmud et al. | Assessing Impact on System Strength Under High Wind Power Penetration | |
CN112564159B (zh) | 基于节点残压法的高压直流输电送端电网等值方案 | |
CN111509683B (zh) | 一种配电网t接光伏接入后电流保护配置与整定方法 | |
CN112803473B (zh) | 风电不确定性的特高压直流接入电力***可靠性提高方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20201030 |