本發(fā)明屬于及電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制，具體涉及一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法。

背景技術(shù)：

1、隨著我國(guó)電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大及結(jié)構(gòu)復(fù)雜度增加，電力系統(tǒng)面臨更多安全穩(wěn)定性的挑戰(zhàn)。特別是在高負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)下，備用容量緊張、關(guān)鍵線路接近最大功率極限等問(wèn)題加劇了故障后電壓失穩(wěn)的風(fēng)險(xiǎn)。

2、電壓穩(wěn)定性對(duì)于電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行至關(guān)重要，它分為小擾動(dòng)（靜態(tài)）和大擾動(dòng)（暫態(tài)）兩種類型，分別關(guān)注輕微變化下和嚴(yán)重故障后的電壓維持能力。為防止電壓崩潰導(dǎo)致的大面積停電，低壓減載作為一項(xiàng)重要措施被廣泛研究。

3、目前，隨著專家、學(xué)者對(duì)系統(tǒng)電壓穩(wěn)定問(wèn)題的分析與理解不斷深入，對(duì)電壓失穩(wěn)的判據(jù)進(jìn)行了修改。原來(lái)國(guó)標(biāo)對(duì)電壓穩(wěn)定的判據(jù)為：暫態(tài)和動(dòng)態(tài)過(guò)程中系統(tǒng)電壓中樞點(diǎn)母線電壓下降持續(xù)低于0.75?p.u.的時(shí)間不超1秒，且動(dòng)態(tài)過(guò)程平息后220kv及以上電壓等級(jí)中樞點(diǎn)母線電壓不低于0.9p.u.。根據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》（gb?38755-2019）、《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計(jì)算規(guī)范》（gb/t?40581-2021）系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定必須滿足“在電力系統(tǒng)受到大擾動(dòng)后的暫態(tài)過(guò)程中，負(fù)荷母線電壓應(yīng)在10s以內(nèi)恢復(fù)到0.80p.u.以上(取平均額定電壓為電壓基準(zhǔn)值)，在暫態(tài)過(guò)程結(jié)束后負(fù)荷母線電壓應(yīng)恢復(fù)到0.90p.u.以上。

4、電壓暫態(tài)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的變化，對(duì)三類安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的故障及相應(yīng)道防線造成了以下影響：

5、（1）對(duì)第一類故障而言，在舊標(biāo)準(zhǔn)體系下故障后系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行話，新標(biāo)準(zhǔn)體系下也可以穩(wěn)定運(yùn)行，反之則不成立。這樣在新標(biāo)準(zhǔn)體系下電網(wǎng)可以有更充裕的運(yùn)行方式。

6、（2）對(duì)第二類故障而言，在原有運(yùn)行方式內(nèi)，在舊標(biāo)準(zhǔn)體系下故障后可以采取穩(wěn)控措施的，在新標(biāo)準(zhǔn)體系下若可以穩(wěn)定，則無(wú)需采取穩(wěn)定控制措施。那么，原有第三道防線（低壓減載）針對(duì)穩(wěn)控拒動(dòng)配置的，也應(yīng)該同步進(jìn)行調(diào)整，保證第三道防線不會(huì)誤動(dòng)作。

7、在原有運(yùn)行方式之外的運(yùn)行方式，則需要計(jì)算分析故障后原有穩(wěn)控系統(tǒng)的適應(yīng)性，以及第三道線防線的配合問(wèn)題。

8、（3）對(duì)第三類故障而言，在原有運(yùn)行方式內(nèi)，一方面與穩(wěn)控進(jìn)行配合，針對(duì)原有不穩(wěn)定的變成穩(wěn)定的故障，應(yīng)避免第三道防線動(dòng)作；另一方面，針對(duì)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的變化，低壓減載方案可以同步進(jìn)行優(yōu)化，調(diào)整切負(fù)荷量和動(dòng)作時(shí)間，與其他第三道防線共同配合，避免第三道防線失配。

9、針對(duì)上述影響，有必要研究適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，以解決現(xiàn)有低壓減載措施在應(yīng)對(duì)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)下存在的上述問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供了一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，包括如下步驟：

4、識(shí)別電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型；

5、結(jié)合所述電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域和所述電壓失穩(wěn)故障類型確定可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量；

6、基于新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)確定所述電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域的恢復(fù)電壓水平；

7、計(jì)算所述電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵站點(diǎn)的p-v曲線；

8、基于所述可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量、所述恢復(fù)電壓水平以及所述p-v曲線確定所述電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實(shí)施參數(shù)；

9、針對(duì)所述電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域，對(duì)所述電壓減載配置方案進(jìn)行仿真校驗(yàn)，并將校驗(yàn)通過(guò)的所述電壓減載配置方案作為對(duì)應(yīng)區(qū)域的配置方案。

10、進(jìn)一步地，采用大負(fù)荷運(yùn)行方式識(shí)別所述電壓失穩(wěn)故障類型，所述電壓失穩(wěn)故障類型至少包括第3級(jí)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)定義的罕見(jiàn)嚴(yán)重故障。

11、進(jìn)一步地，所述電壓減載配置方案至少包括：電壓減載控制方法、安裝地點(diǎn)、動(dòng)作條件、時(shí)間延時(shí)和切負(fù)荷量。

12、進(jìn)一步地，基于所述可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量、所述恢復(fù)電壓水平以及所述p-v曲線確定所述電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實(shí)施參數(shù)，包括：

13、對(duì)于所述安裝地點(diǎn)，選擇靈敏度滿足較高條件的所述可切負(fù)荷站點(diǎn)作為優(yōu)先配置站點(diǎn)；

14、對(duì)于所述動(dòng)作條件，低壓切負(fù)荷繼電器的動(dòng)作電壓定值范圍比正常運(yùn)行時(shí)所允許的最低電壓低8％～15％；

15、對(duì)于所述時(shí)間延時(shí)，根據(jù)負(fù)荷特性確定低壓切負(fù)荷的時(shí)延；

16、對(duì)于所述切負(fù)荷量，根據(jù)靈敏度分析確定各切負(fù)荷站點(diǎn)切負(fù)荷的相對(duì)比例，再利用p-v曲線分析方法確定各站點(diǎn)的切負(fù)荷量。

17、進(jìn)一步地，根據(jù)負(fù)荷特性確定低壓切負(fù)荷的時(shí)延，包括：

18、對(duì)于電動(dòng)機(jī)類型的負(fù)荷，確定第一時(shí)延；

19、對(duì)于恒阻抗類型的負(fù)荷，確定第二時(shí)延，所述第二時(shí)延大于所述第一時(shí)延。

20、進(jìn)一步地，所確定的電壓減載配置方案的切負(fù)荷量不少于所屬地區(qū)負(fù)荷的10%~20%。

21、進(jìn)一步地，所述電壓減載配置方案按照分層分區(qū)原則配置，各層級(jí)各區(qū)域的整定參數(shù)至少包括：基本輪輪數(shù)以及各輪次動(dòng)作電壓和動(dòng)作延時(shí)。

22、進(jìn)一步地，所設(shè)置的動(dòng)作電壓和動(dòng)作延時(shí)實(shí)際滿足使電壓減載措施躲過(guò)故障正常切除時(shí)間可能存在的低電壓過(guò)程以及躲過(guò)第二道防線安全穩(wěn)定控制裝置的動(dòng)作時(shí)間。

23、進(jìn)一步地，基本輪第一輪動(dòng)作電壓低于系統(tǒng)長(zhǎng)期允許的最低電壓，最后一輪的動(dòng)作電壓高于系統(tǒng)靜態(tài)電壓失穩(wěn)的臨界電壓。

24、進(jìn)一步地，針對(duì)暫態(tài)電壓穩(wěn)定問(wèn)題，系統(tǒng)中設(shè)置的自動(dòng)低壓減負(fù)荷裝置的基本輪輪數(shù)設(shè)置2~5，另設(shè)長(zhǎng)延時(shí)的特殊輪，針對(duì)長(zhǎng)期電壓穩(wěn)定問(wèn)題，輪次和動(dòng)作延時(shí)增加。

25、綜上，本發(fā)明提供了一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，包括識(shí)別電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型；結(jié)合電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型確定可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量；基于新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)確定電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域的恢復(fù)電壓水平；計(jì)算電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵站點(diǎn)的p-v曲線；基于可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量、恢復(fù)電壓水平以及p-v曲線確定電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實(shí)施參數(shù)；針對(duì)電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域，對(duì)電壓減載配置方案進(jìn)行仿真校驗(yàn)，并將校驗(yàn)通過(guò)的電壓減載配置方案作為對(duì)應(yīng)區(qū)域的配置方案。本發(fā)明提出了提供了一種能夠有效應(yīng)對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)并具備良好地區(qū)適應(yīng)性的低壓減載配置方法，顯著提升了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，采用大負(fù)荷運(yùn)行方式識(shí)別所述電壓失穩(wěn)故障類型，所述電壓失穩(wěn)故障類型至少包括第3級(jí)安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)定義的罕見(jiàn)嚴(yán)重故障。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所述電壓減載配置方案至少包括：電壓減載控制方法、安裝地點(diǎn)、動(dòng)作條件、時(shí)間延時(shí)和切負(fù)荷量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，基于所述可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量、所述恢復(fù)電壓水平以及所述p-v曲線確定所述電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實(shí)施參數(shù)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，根據(jù)負(fù)荷特性確定低壓切負(fù)荷的時(shí)延，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所確定的電壓減載配置方案的切負(fù)荷量不少于所屬地區(qū)負(fù)荷的10%~20%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所述電壓減載配置方案按照分層分區(qū)原則配置，各層級(jí)各區(qū)域的整定參數(shù)至少包括：基本輪輪數(shù)以及各輪次動(dòng)作電壓和動(dòng)作延時(shí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所設(shè)置的動(dòng)作電壓和動(dòng)作延時(shí)實(shí)際滿足使電壓減載措施躲過(guò)故障正常切除時(shí)間可能存在的低電壓過(guò)程以及躲過(guò)第二道防線安全穩(wěn)定控制裝置的動(dòng)作時(shí)間。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，基本輪第一輪動(dòng)作電壓低于系統(tǒng)長(zhǎng)期允許的最低電壓，最后一輪的動(dòng)作電壓高于系統(tǒng)靜態(tài)電壓失穩(wěn)的臨界電壓。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，針對(duì)暫態(tài)電壓穩(wěn)定問(wèn)題，系統(tǒng)中設(shè)置的自動(dòng)低壓減負(fù)荷裝置的基本輪輪數(shù)設(shè)置2~5，另設(shè)長(zhǎng)延時(shí)的特殊輪，針對(duì)長(zhǎng)期電壓穩(wěn)定問(wèn)題，輪次和動(dòng)作延時(shí)增加。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，包括識(shí)別電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型；結(jié)合電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型確定可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量；基于新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)確定電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域的恢復(fù)電壓水平；計(jì)算電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵站點(diǎn)的P?V曲線；基于可切負(fù)荷站點(diǎn)和切負(fù)荷總量、恢復(fù)電壓水平以及P?V曲線確定電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實(shí)施參數(shù)；針對(duì)電壓失穩(wěn)問(wèn)題區(qū)域，對(duì)電壓減載配置方案進(jìn)行仿真校驗(yàn)，并將校驗(yàn)通過(guò)的電壓減載配置方案作為對(duì)應(yīng)區(qū)域的配置方案。本發(fā)明提出了提供了一種能夠有效應(yīng)對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)并具備良好地區(qū)適應(yīng)性的低壓減載配置方法，顯著提升了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：高琴,劉梓寧,徐光虎,付超,張建新,李詩(shī)旸,邱建,朱澤翔,陳錦昌,劉宇明,劉金生,朱思婷,劉春曉,謝宇翔,楊歡歡,吳為,姜拓,奚鑫澤,楊榮照
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6