[发明专利]调速系统的电力系统稳定器参数整定方法与系统

说明书

技术领域

本发明涉及电力电网技术领域，特别是涉及调速系统的电力系统稳定器参数整定方法与系统。

背景技术

低频振荡现象在大型互联电网中时有发生，常出现在长距离、重负荷输电线路上，随着互联电力系统规模日益增大，系统互联引发的区域低频振荡问题已成为威胁互联电网安全稳定运行、制约电网传输能力的重要因素之一，有必要全面认识电力系统低频振荡问题以及采取有效的抑制措施。目前抑制低频振荡的常用方案是在发电机的励磁系统上装设电力系统稳定器（power system stabilizer，PSS），它是通过调节励磁迫使电磁功率在不同时刻在各台机器上进行分配而获得本机阻尼功率的，如果只考虑为本机产生纯阻尼力矩，则有可能给其他发电机带来负阻尼，而且励磁系统还与电力系统及其运行方式和工况密切相关，所以电力系统中PSS必须进行全系统参数协调设计和安装地点选择。而基于调速系统的电力系统稳定器（GPSS）同样可以抑制低频振荡，由于调速系统侧与发电机组和电网为弱耦合的关系，所以GPSS不像PSS那样给本机带来阻尼的同时也给它机带来负阻尼，避免了参数协调和安装地点的选择。

PSS的缺点是，它在给本机提供正阻尼的同时也有可能给其他机组带来负阻尼，造成振荡“此起彼伏”的现象。而且由于励磁系统和电力系统运行方式及工况之间的密切关系，致使PSS必须进行全系统参数协调和安装地点选择，这不仅加重了设计计算的负担，也加重了调试的负担，而且必须知道全系统的参数和运方式。许多电力工作者为自适应PSS和多机PSS的协调设计问题做了大量工作，但效果并不尽如人意。

目前对于调速系统的电力系统稳定器的参数整定方法不准确，若采用是类似PSS相同的参数整定方法，则必然参数设置不准确的缺点，调速系统的电力系统稳定器无法得到广泛应用，也就无法进一步提高抑制电力系统低频振荡的快速性、有效性及可靠性。

发明内容

基于此，有必要针对目前调速系统的电力系统稳定器的参数整定方法不准确的问题，提供一种简单，且精准的调速系统的电力系统稳定器参数整定方法与系统。

一种调速系统的电力系统稳定器参数整定方法，包括步骤：

获取电力系统数据，确定电力系统中需要抑制的低频振荡频率f_d；

计算在频率f_d下调速系统的相位滞后，确定调速系统的电力系统稳定器需要的补偿角度θ_E；

确定调速系统的电力系统稳定器的补偿环节数和超前滞后时间常数；

根据所述调速系统的电力系统稳定器的补偿环节数和超前滞后时间常数，计算所述调速系统的电力系统稳定器提供的补偿角度θ_d；

计算调速系统的电力系统稳定器的相位滞后差△θ和附加阻尼，其中△θ=θ_d-θ_E，根据所述调速系统的电力系统稳定器的相位滞后差△θ和附加阻尼确定调速系统的电力系统稳定器的放大系数。

一种调速系统的电力系统稳定器参数整定系统，包括：

低频振荡频率确定模块，用于获取电力系统数据，确定电力系统中需要抑制的低频振荡频率f_d；

第一补偿角度计算模块，用于计算在频率f_d下调速系统的相位滞后，确定调速系统的电力系统稳定器需要的补偿角度θ_E；

时间常数计算模块，用于确定调速系统的电力系统稳定器的补偿环节数和超前滞后时间常数；

第二补偿角度计算模块，根据所述调速系统的电力系统稳定器的补偿环节数和超前滞后时间常数，计算所述调速系统的电力系统稳定器提供的补偿角度θ_d；

放大系数计算模块，用于计算调速系统的电力系统稳定器的相位滞后差△θ和附加阻尼，其中△θ=θ_d-θ_E，根据所述调速系统的电力系统稳定器的相位滞后差△θ和附加阻尼确定调速系统的电力系统稳定器的放大系数。