[发明专利]基于区间联络线量测的互联电网暂稳紧急控制策略制定方法

权利要求书

1.一种基于区间联络线量测的互联电网暂稳紧急控制策略制定方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：制定离线控制策略：记录重要区域间联络线，并通过故障设置制定针对互联电网各区域的紧急控制策略；

步骤2：计算区域间的相对功角：在互联电网实际运行过程中，通过PMU采集各区域联络线的实时电压数值，计算两区域之间相对功角；

步骤3：判定受扰最严重机组所在区域：根据实时的区域间相对功角信息，进行对比分析，确定互联电网中受扰最严重的机组所在位置；

步骤4：实施紧急切机控制：根据受扰最严重机组所在区域，执行针对性的离线切机控制策略，防止系统发生暂态失稳。

2.根据权利要求1所述的基于区间联络线量测的互联电网暂稳紧急控制策略制定方法，其特征在于所述步骤1制定离线控制策略，具体方法为：

对于大型互联电网而言，通过系统运行方式和潮流图，分析对象电网的重要互联区域，并记录各区域之间重要联络线的地理位置，设置广域量测装置；通过设置大量不同地点、不同类型的故障进行离线仿真，制定针对各区域的最佳离线切机控制策略。

3.根据权利要求1所述的基于区间联络线量测的互联电网暂稳紧急控制策略制定方法，其特征在于所述步骤2计算区域间的相对功角，具体方法为：

在实际电网运行过程中，通过PMU采样当前时刻的区间联络线电压数值，若为区域1与区域2之间联络线电压则记为U_1-2，数值大小范围为0-1，则区域1与区域2之间的相对功角δ_1-2计算公式如下：

δ_1-2(t)＝2arccos[U_1-2(t)]

式中：U_1-2(t)与δ_1-2(t)分别为t时刻区域1至区域2的联络线电压及相对功角，根据上式计算得到互联电网所有直接相连的区域间相对功角数值。

4.根据权利要求1所述的基于区间联络线量测的互联电网暂稳紧急控制策略制定方法，其特征在于所述步骤3判定受扰最严重机组所在区域，具体方法为：假设某区域互联电网由1、2、3三个区域相互连接，由步骤1得到区域1-2、区域1-3、区域2-3间相对功角分别为δ_1-2、δ_1-3、δ_2-3；

步骤3.1：基于穿区时刻先后的受扰严重区域判别，

设定失稳功角区为当区域间相对功角大于失稳功角区时，认定为穿区，记录区域间相对功角δ_1-2、δ_1-3、δ_2-3的穿区时刻分别为t₁、t₂、t₃；

若穿区时刻最小值与次小值的差值大于预设门槛值，则判定受扰最严重机组在穿区时刻最小者所连接的区域内；即，当穿区时刻t₁、t₂、t₃满足下式：

t₁<t₂<t₃

t₂-t₁>△t

式中：△t为时间预设门槛值，则初步判定受扰最严重机组在穿区时刻最小值t₁所连接的区域1、2之中，优选地，失稳功角区取为120°，时间预设门槛值△t取为0.2s；

步骤3.2：基于相对功角差值的受扰严重区域判别，

对于区域间实时相对功角，若任意时刻最大值与次大值的差值大于预设门槛值，则判定受扰最严重机组在相对功角最大值所连接的区域内，

即，当区域间相对功角δ_1-2(t)、δ_1-3(t)、δ_2-3(t)满足下式：

δ_1-2(t)>δ_1-3(t)>δ_2-3(t)

δ_1-2(t)-δ_1-3(t)>△δ

式中：△δ为相对功角预设门槛值，则初步判定受扰最严重机组在相对功角最大值所连接的区域1、2之中，优选地，相对功角预设门槛值△δ取为80°；

步骤3.3：综合判定受扰最严重机组位置，具体方法为：若步骤3.1与步骤3.2均判定受扰最严重机组在同一连接区域内，则认为上述判定有效，假设判定结果为：受扰最严重机组在区域1、2之中，采样当前时刻区域1-2联络线功率，记为P_1-2；若联络线功率P_1-2>0，则功率由区域1流向区域2，判定区域1为受扰最严重区域，若联络线功率P_1-2<0，则功率由区域2流向区域1，判定区域2为受扰最严重区域，若步骤3.1与步骤3.2判定不一致，则返回步骤2。