一種低頻低壓聯(lián)合減載的方法
【專利摘要】一種低頻低壓聯(lián)合減載的方法,主要利用負荷母線上測得的頻率和電壓響應信息,在考慮負荷特性和頻率電壓交互影響的基礎上,分別計算低頻減載的切負荷量和低壓減載的切負荷量,并以二者的較大值作為實際切負荷量,通過逐次切負荷使得系統(tǒng)頻率和負荷電壓在擾動后盡快恢復到額定值;本發(fā)明能夠為嚴重擾動下電力系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性和電壓穩(wěn)定性提供保障。
【專利說明】一種低頻低壓聯(lián)合減載的方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于利用電力系統(tǒng)負荷側的頻率電壓信息進行低頻低壓就地減載控制技 術領域,具體涉及一種低頻低壓聯(lián)合減載的方法。
【背景技術】
[0002] 頻率和電壓是衡量系統(tǒng)電能質量的重要指標,頻率穩(wěn)定性、電壓穩(wěn)定性以及功角 穩(wěn)定性是系統(tǒng)穩(wěn)定性的三個重要方面。目前,雖然低頻減載和低壓減載已被廣泛用來避免 因頻率或電壓崩潰導致的大停電,但傳統(tǒng)的低頻減載和低壓減載相互獨立,未充分考慮頻 率和電壓在大擾動后的耦合作用以及負荷的頻率電壓特性,并且減載裝置每一輪的動作門 檻和切負荷量均為固定值,無法適應系統(tǒng)運行工況和擾動形式的變化,難以切實保障電力 系統(tǒng)的頻率穩(wěn)定性和電壓穩(wěn)定性。因此,在考慮負荷特性以及頻率電壓動態(tài)響應的基礎上 進行切負荷控制,對提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性極為重要。
【發(fā)明內容】
[0003] 為了克服上述現(xiàn)有技術存在的問題,本發(fā)明的目的在于提供一種低頻低壓聯(lián)合減 載的方法,即通過實測獲得的負荷母線的頻率及電壓信息實時地進行切負荷量計算,在計 算低壓減載切負荷量時考慮頻率的變化,在計算低頻減載切負荷量時計及負荷電壓變化對 負荷有功功率的影響,并以低頻減載和低壓減載切負荷量的較大值作為實際切負荷量,為 電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行提供了保障。
[0004] 為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采取的技術方案是:
[0005] 一種低頻低壓聯(lián)合減載的方法,包括如下步驟:
[0006] (1)擾動前參數(shù)設置及初始化:在擾動前根據(jù)系統(tǒng)工況和系統(tǒng)容量信息設定低頻 減載每輪的門檻值fKf和切負荷量△ P Kf,低頻減載和低壓減載動作次數(shù)分別記為m和n,并 令m = n = 1 ;低頻減載切負荷量、低壓減載切負荷量以及實際切負荷量分別記為APU, APW,APl,并令APW= APW= APl= 0,擾動后轉至步驟(2);
[0007] (2)若負荷電壓V低于0. 9pu,則轉至步驟(3)進行低壓減載切負荷量計算;若頻 率f?低于49Hz,則轉至步驟(5)進行低頻減載切負荷量計算;若電壓V不低于0. 9pu且頻 率f不低于49Hz,則表示減載后系統(tǒng)恢復穩(wěn)定,轉至步驟(1);
[0008] (3)若負荷電壓V低于0. 9pu,記轉至本步驟的時刻tv= t,t為時間,并轉至步驟 (4);若負荷電壓不低于0.9pu,則若頻率f不低于49Hz,轉至步驟(1),否則轉至步驟(3);
[0009] (4)若為首次減載即滿足m = n = 1,則直接按式(1)計算該負荷節(jié)點的低壓減載 切負荷量△ 并轉至步驟(8);若非首次減載,則須判斷在連續(xù)0. 5s內電壓V是否持續(xù)跌 落或保持不變,即負荷電壓V是否滿足式(2),若負荷電壓V滿足式(2),則按照式(1)計算 低壓減載切負荷量并轉至步驟(8),否則轉至步驟(3);
[0010]
【權利要求】
1. 一種低頻低壓聯(lián)合減載的方法,其特征在于:包括如下步驟: (1) 擾動前參數(shù)設置及初始化:在擾動前根據(jù)系統(tǒng)工況和系統(tǒng)容量信息設定低頻減載 每輪的門檻值fKf和切負荷量△PKf,低頻減載和低壓減載動作次數(shù)分別記為m和n,并令m =n= 1 ;低頻減載切負荷量、低壓減載切負荷量以及實際切負荷量分別記為APW,APw, A并令APw=APw=AP1= 0,擾動后轉至步驟(2); (2) 若負荷電壓V低于0. 9pu,則轉至步驟(3)進行低壓減載切負荷量計算;若頻率f 低于49Hz,則轉至步驟(5)進行低頻減載切負荷量計算;若電壓V不低于0.9pu且頻率f?不 低于49Hz,則表示減載后系統(tǒng)恢復穩(wěn)定,轉至步驟(1); (3) 若負荷電壓V低于0. 9pu,記轉至本步驟的時刻tv=t,t為時間,并轉至步驟(4); 若負荷電壓不低于〇.9pu,則若頻率f不低于49Hz,轉至步驟(1),否則轉至步驟(3); (4) 若為首次減載即滿足m=n= 1,則直接按式(1)計算該負荷節(jié)點的低壓減載切負 荷量△Pw并轉至步驟(8);若非首次減載,則須判斷在連續(xù)0. 5s內電壓V是否持續(xù)跌落或 保持不變,即負荷電壓V是否滿足式(2),若負荷電壓V滿足式(2),則按照式(1)計算低壓 減載切負荷量并轉至步驟(8),否則轉至步驟(3);
其中:APw為低壓減載的切負荷量,Pui為實測的負荷有功功率,V為實測的負荷母線 電壓,Vui為額定負荷母線電壓,f為實測的負荷母線頻率,f^為額定系統(tǒng)頻率即50Hz,指數(shù) a和指數(shù)0分別為負荷頻率電壓特性中負荷有功功率與負荷母線電壓及負荷母線頻率有 關方次;
其中:t為時間,tv為轉至步驟(3)時刻; (5) 若頻率f低于49Hz,記轉至本步驟的時刻tf=t,t為時間,并轉至步驟(6);若頻 率f不低于49Hz,則若電壓V不低于0.9pu,轉至步驟(1),否則轉至步驟(5); (6) 判斷連續(xù)0. 2s內頻率f是否始終不大于低頻減載第心輪門檻值fKf,即滿足式(3), 若頻率f滿足式(3),則轉至步驟(7),否則轉至步驟(5); t^{t,J,+02s)(3) 其中:fKf表示第Kf輪低頻減載的門檻值,tf為轉至步驟(5)的時刻,0.2s即為低頻減 載每輪的延時; (7) 若&>1則直接按式(5)計算低頻減載切負荷量,若Kf= 1,則先按式(4)計算低頻 減載第一輪附加減載量,再按式(5)計算低頻減載切負荷量,轉至步驟(8);
其中:APif為低頻減載第一輪的附加減載量; Ai5Lf =AAf +APif (5) 式中:APJ%低頻減載切負荷量,APKf為根據(jù)系統(tǒng)運行工況事先設定的第1^輪低頻減 載的切負荷量; (8)按式(6)取低頻減載切負荷量和低壓減載切負荷量的較大值作為低頻低壓聯(lián)合繼 電器出口輸出的切負荷量APy延時20ms切除該負荷母線上有功功率大小為APj勺負荷, 若APl=APLV,則令m=m+l,否貝Ij令n=n+l,切負荷完成后,令APl=APu=APlv = APif= 0〇轉至步驟(2); APl=max{APlf,APLV} (6)式中:APl為實際輸出的切負荷量。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種低頻低壓聯(lián)合減載的方法,其特征在于:所述指數(shù)a取 值為0. 5?2,指數(shù)0取值為1. 5?6,實際系統(tǒng)中利用統(tǒng)計資料、穩(wěn)態(tài)實驗數(shù)據(jù)或者在線 采集的數(shù)據(jù)來確定a和e具體數(shù)值。
【文檔編號】H02J3/14GK104505840SQ201410803402
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權日:2014年12月19日
【發(fā)明者】張保會, 李曄, 關哲, 張鷺, 郝治國, 薄志謙 申請人:西安交通大學, 許繼集團有限公司