[发明专利]用于电力系统暂态稳定仿真的发电机节点电压预测方法

权利要求书

1.用于电力系统暂态稳定仿真的发电机节点电压预测方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：根据                                                时刻系统中各台发电机节点电压和注入电流，按如下公式计算每一台发电机所对应的整个外部系统等值导纳：

   ，其中为发电机台数

   式中，分别为时刻第台发电机节点电压的实部、虚部和节点注入电流的实部、虚部；表示时刻与第台发电机所联的整个外部系统等值导纳；

步骤2：应用显式积分公式，由时刻状态变量和运行变量的值，计算时刻的状态变量的初始估计值；得到各发电机功角的初始估计值和内电势的初始估计值；发电机内电势根据发电机所选取的模型不同而不同，它们的对应取值参见表1；

步骤3：按如下公式计算时刻各发电机与状态变量初始估计值相对应的发电机节点导纳：

式中，表示是发电机内电阻，、、、表示的是与发电机内电势相关的导纳在时刻的初始预估值，、、、表示的是与发电机节点电压相关的导纳在时刻的初始预估值，、分别表示各发电机轴和轴的电抗，随着发电机所用模型不同而不同，它们的对应取值可见表1； 

表1电机模型与参数对照表

     表1中表示的是发电机暂态电抗后电势， 、、、分别表示发电机轴、轴的暂态电动势和次暂态电势，表示的是发电机轴同步电抗，、、、分别表示发电机轴、轴的暂态电抗和次暂态电抗；

步骤4：按如下公式计算时刻各发电机节点电压的初始估计值

式中分别表示第台发电机在时刻节点电压初始估计值的实部、虚部。

2.根据权利1要求所述的一种用于电力系统暂态稳定仿真的发电机节点电压预测方法，其特征在于：本发明方法为单步预测，即只应用时刻发电机节点的电压及发电机相关的状态变量就可较准确地预测出下一积分步时刻的发电机节点电压。

3.根据权利1要求所述的一种用于电力系统暂态稳定仿真的发电机节点电压预测方法，其特征在于：本发明方法在预测发电机节点电压时不只是依据预测时刻之前的发电机节点电压，而是综合应用了预测时刻之前发电机节点电压和相关的发电机状态变量。

4.根据权利1要求所述的一种用于电力系统暂态稳定仿真的发电机节点电压预测方法，其特征在于：本发明方法在预测每一个发电机节点电压时，将整个电力系统逐一看成一台发电机组与一个用等值导纳表示的外部系统相联，即逐一将整个复杂系统等效为一个电源和一台发电机之外系统等值导纳组成的简单系统。

5.根据权利1要求所述的一种用于电力系统暂态稳定仿真的发电机节点电压预测方法，其特征在于：本发明方法在预测每一个发电机节点电压时，近似认为与每一台发电机相联的整个外部系统的等值导纳在一个积分步内保持不变。