6、啟動(dòng)區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部局域電網(wǎng)間的失步判據(jù)，具體如下：
[0086] 步驟6-1、判斷局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端電壓相角差是否大于140度，若是，則執(zhí)行步 驟6-2,否則返回執(zhí)行步驟1;
[0087] 步驟6-2、判斷局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)處電壓值是否小于電壓設(shè)定值山，若是，則 執(zhí)行步驟7,否則返回執(zhí)行步驟1;
[0088] 本發(fā)明實(shí)施例中，將局域電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線兩端等值為雙機(jī)系統(tǒng)，具體分析圖如圖5所 示：
[0089] 沿功率潮流方向由送端到受端將聯(lián)絡(luò)線兩端電壓等值為發(fā)電機(jī)電壓i丨和，幅值 為和ES，取g為參考相量，使其相位角0°，<和君 2之間相角差為δ'，振蕩中心電壓為， C/e的方向垂直于g與￡；，的向量差值，與％之間夾角為之間夾角為〇2;
[0090] 當(dāng)局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端實(shí)際電壓相角差約等于180度時(shí)，可判斷系統(tǒng)發(fā)生了嚴(yán) 重失步，這時(shí)局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上的振蕩中心電壓達(dá)到最低值，在理想條件下電壓最低值 為零，這里是在相角差到達(dá)180度之前就判斷系統(tǒng)失步，如果聯(lián)絡(luò)線兩端電壓幅值相等則有 (/(. = ￡·； cosi ,這時(shí)失步振蕩中心會(huì)落在聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)處； 2
[0091] 如果電壓幅值丑； >筆，則有CT2 <4,求出的振蕩中心電壓幅值Uc要略大于上述求 2 出的值，即二t co<σ，>筆cosf，這時(shí)失步振蕩中心會(huì)在聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)附近； .2
[0092] 如果電壓幅值爲(wèi)，則有tr2>i,求出的振蕩中心電壓幅值UC要略小于上述求 出的值，即K =客cosO·，< cos-，這時(shí)失步振蕩中心也會(huì)在聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)附近； 2
[0093] 由此通過測量聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)的電壓值判斷系統(tǒng)的失步情況，取聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)電壓值U 小于的設(shè)定值UiSfoE' 2，k3取值接近0.2，這里取k3值為0.15;
[0094] 步驟7、系統(tǒng)失步且失步中心落在此局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上，對失步中心所在聯(lián)絡(luò)線 采取解列措施，并返回執(zhí)行步驟1。
[0095]綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例中如圖6所示，其中，A、B代表兩區(qū)域電網(wǎng)，C、D和E、F分別 代表區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部的局域電網(wǎng)；
[0096] 當(dāng)區(qū)域電網(wǎng)A、B間滿足綜合失步判據(jù)，由全網(wǎng)控制中心向區(qū)域電網(wǎng)控制中心下發(fā) 失步解列信號(hào)，區(qū)域電網(wǎng)控制中心再向區(qū)域電網(wǎng)解列執(zhí)行站下發(fā)解列命令，區(qū)域電網(wǎng)解列 執(zhí)行站負(fù)責(zé)解列區(qū)域電網(wǎng)A、B間的線路；
[0097] 如果區(qū)域電網(wǎng)A、B間不滿足電壓相角差型失步啟動(dòng)判據(jù)，但滿足功率傳輸變化量 約束條件，則接下來去判斷區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部局域電網(wǎng)C、D(或E、F)間的失步情況；
[0098]當(dāng)監(jiān)測到局域電網(wǎng)C、D(或E、F)間滿足失步判據(jù)，由全網(wǎng)控制中心向局域電網(wǎng)控制 中心下發(fā)失步解列信號(hào)，局域電網(wǎng)控制中心再向局域電網(wǎng)解列執(zhí)行站下發(fā)解列命令，局域 電網(wǎng)解列執(zhí)行站負(fù)責(zé)解列C、D(或E、F)間的線路。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種電網(wǎng)失步解列控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括全網(wǎng)控制中心、區(qū)域電網(wǎng)控制 中心和局域電網(wǎng)控制中心，其中，全網(wǎng)控制中心包括數(shù)據(jù)采集模塊、區(qū)域電網(wǎng)失步判斷模 塊、局域電網(wǎng)失步判斷模塊、區(qū)域電網(wǎng)解列控制模塊和局域電網(wǎng)解列控制模塊，其中， 所述數(shù)據(jù)采集模塊：用于采集廣域監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)，包括區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線 兩端電壓相角、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的電壓、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的阻抗、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的 有功功率、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的無功功率、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的頻率狀態(tài)量、局域電網(wǎng)間聯(lián) 絡(luò)線兩端電壓相角、局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的電壓，并發(fā)送至區(qū)域電網(wǎng)失步判斷模塊和局域電 網(wǎng)失步判斷模塊中； 所述區(qū)域電網(wǎng)失步判斷模塊:用于判斷區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端電壓相角差是否大于設(shè) 定功角門限值，若是，則啟動(dòng)區(qū)域電網(wǎng)間的失步判據(jù)，即判斷區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上的功率傳 輸變化量是否大于第一設(shè)定值且頻率變化量是否大于設(shè)定值，若是，則發(fā)送信號(hào)至區(qū)域電 網(wǎng)解列控制模塊中； 所述局域電網(wǎng)失步判斷模塊:用于判斷區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上的功率傳輸變化量是否小 于第一設(shè)定值且大于第二設(shè)定值，若是，則啟動(dòng)區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部局域電網(wǎng)間的失步判據(jù)，具體 為:判斷局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端電壓相角差是否大于設(shè)定的功角門限值，若是，則進(jìn)一步判 斷局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)處電壓值是否小于電壓設(shè)定值，若是，則發(fā)送信號(hào)至局域電網(wǎng)解 列控制模塊中； 所述區(qū)域電網(wǎng)解列控制模塊:用于向區(qū)域電網(wǎng)控制中心下發(fā)解列信號(hào)； 所述局域電網(wǎng)解列控制模塊:用于向局域電網(wǎng)控制中心下發(fā)解列信號(hào)； 所述區(qū)域電網(wǎng)控制中心：用于接收全網(wǎng)控制中心區(qū)域電網(wǎng)解列控制模塊下發(fā)的解列信 號(hào)，對區(qū)域電網(wǎng)解列執(zhí)行站下發(fā)解列命令； 所述局域電網(wǎng)控制中心：用于接收主網(wǎng)控制中心局域電網(wǎng)解列控制模塊下發(fā)的解列信 號(hào)，對局域電網(wǎng)解列執(zhí)行站下發(fā)解列命令。2. 采用權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)失步解列控制系統(tǒng)進(jìn)行的電網(wǎng)失步解列判斷方法，其特 征在于，包括以下步驟： 步驟1、采集廣域監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)，包括區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端電壓相角、區(qū) 域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的電壓、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的阻抗、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的有功功率、區(qū)域電 網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的無功功率、區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的頻率狀態(tài)量、局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端電壓相 角、局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線的電壓； 步驟2、判斷區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端電壓相角差是否大于設(shè)定功角門限值，若是，則執(zhí) 行步驟3,否則執(zhí)行步驟5; 步驟3、啟動(dòng)區(qū)域電網(wǎng)間的失步判據(jù)，即判斷區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上的功率傳輸變化量是 否大于第一設(shè)定值且頻率變化量是否大于設(shè)定值，若是，則執(zhí)行步驟4，否則返回執(zhí)行步驟 1： 步驟4、系統(tǒng)失步且失步中心位于此區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上，對失步中心所在聯(lián)絡(luò)線采取 解列措施； 步驟5、判斷區(qū)域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上的功率傳輸變化量是否小于第一設(shè)定值且大于第二 設(shè)定值，若是，則執(zhí)行步驟6，否則返回執(zhí)行步驟1; 步驟6、啟動(dòng)區(qū)域電網(wǎng)內(nèi)部局域電網(wǎng)間的失步判據(jù)，具體如下： 步驟6-1、判斷局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線兩端電壓相角差是否大于設(shè)定的功角門限值，若是， 則執(zhí)行步驟6-2,否則返回執(zhí)行步驟1; 步驟6-2、判斷局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)處電壓值是否小于電壓設(shè)定值，若是，則執(zhí)行步 驟7,否則返回執(zhí)行步驟1; 步驟7、系統(tǒng)失步且失步中心落在此局域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上，對失步中心所在聯(lián)絡(luò)線米取 解列措施，并返回執(zhí)行步驟1。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)失步解列判斷方法，其特征在于，步驟1所述的采集廣域 監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)時(shí)測量數(shù)據(jù)，采用同步向量測量裝置進(jìn)行采集，并通過光纖進(jìn)行通訊。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)失步解列判斷方法，其特征在于，步驟3所述的頻率變化 量是否大于設(shè)定值，其中，所述的設(shè)定值為電網(wǎng)非正常運(yùn)行時(shí)的最大允許偏差值。5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)失步解列判斷方法，其特征在于，步驟5所述的判斷區(qū)域 電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線上的功率傳輸變化量是否小于第一設(shè)定值且大于第二設(shè)定值，其中，第一設(shè) 定值和第二設(shè)定值的具體公式如下：其中，AS1表示第一設(shè)定值，AS2表示第二設(shè)定值，1^和1?均為調(diào)整系數(shù)，1?取值小于Iu， 取值范圍為0.5~I.Oj1表示區(qū)域電網(wǎng)送端等值發(fā)電機(jī)的電壓幅值，E2表示區(qū)域電網(wǎng)受端等 值發(fā)電機(jī)的電壓幅值，Ζ?表示區(qū)域電網(wǎng)間等效二端口網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部聯(lián)絡(luò)線的總阻抗值。6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)失步解列判斷方法，其特征在于，步驟6-2所述的判斷局 域電網(wǎng)間聯(lián)絡(luò)線中點(diǎn)處電壓值是否小于電壓設(shè)定值，其中，所述的電壓設(shè)定值取值為:k 3E '2，!《為調(diào)整系數(shù)，取值范圍為0.1~0.3 4^表示局域電網(wǎng)受端等值發(fā)電機(jī)的電壓幅值。
【專利摘要】本發(fā)明一種電網(wǎng)失步解列控制系統(tǒng)及方法，屬于電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制領(lǐng)域，本發(fā)明通過對區(qū)域電網(wǎng)失步判斷入手，逐級(jí)判斷局域電網(wǎng)的失步現(xiàn)象，考慮更加全面，在大區(qū)域電網(wǎng)的失步判斷基礎(chǔ)上，考慮局域電網(wǎng)失步的影響，減小局域電網(wǎng)停電的可能性；且本發(fā)明的失步判斷方法有效的定位到失步中心所在的線路，對失步中心所在線路進(jìn)行解列操作；本發(fā)明在系統(tǒng)發(fā)生非常嚴(yán)重的失步振蕩之前就快速解列電網(wǎng)，滿足在失步的第一個(gè)周期內(nèi)快速合理的采取解列措施，避免失步故障蔓延整個(gè)電網(wǎng)；通過引入廣域測量技術(shù)，運(yùn)用PMU裝置，實(shí)時(shí)在線測量電網(wǎng)的電氣數(shù)據(jù)，通過光纖通訊技術(shù)進(jìn)行通訊，由主網(wǎng)控制中心判斷電網(wǎng)的失步并控制整個(gè)電網(wǎng)保證電網(wǎng)在失步時(shí)可靠解列。
【IPC分類】H02J13/00, H02J3/00
【公開號(hào)】CN105529704
【申請?zhí)枴緾N201610096107
【發(fā)明人】張化光, 楊珺, 孫秋野, 房曉龍, 楊東升, 劉鑫蕊, 王智良, 馮健, 會(huì)國濤
【申請人】東北大學(xué)
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2016年2月22日