[发明专利]一种基于单馈入广义运行短路比的电力系统稳定性判断方法

权利要求书

1.一种基于单馈入广义运行短路比的电力系统稳定性判断方法，其特征在于，具体步骤为：

根据电力系统中的潮流信息输入单馈入广义运行短路比GOSCR模型；所述的单馈入广义运行短路比GOSCR模型为：

式中，K为运行系数，U为换流母线实际电压，S_ac为交流系统的实际复功率，Z为交流系统的戴维南等值阻抗；

判断GOSCR模型的输出数值是否为1；

若数值大于1，则电力系统处于稳定状态；

若数值等于1，则电力系统处于临界稳定状态；

若数值小于1，则电力系统失去稳定。

2.根据权利要求1所述的基于单馈入广义运行短路比的电力系统稳定性判断方法，其特征在于，所述的运行系数K的表达式为：

其中，

上述表达式中，Q_d为换流母线处的直流无功功率，Q_c为换流母线处并联的无功补偿设备所提供的无功补偿容量，Q_ac为换流母线处的交流无功功率，I_d为直流电流，τ为换流变压器变比，d_x是换流站变压器短路阻抗，U_N为换流母线额定电压，τ_N为换流变压器额定变比，γ_N为换流站额定熄弧角，I_dN为馈入换流母线的直流额定电流，γ为逆变器的熄弧角，μ为逆变器的换相重叠角。

3.根据权利要求1所述的基于单馈入广义运行短路比的电力系统稳定性判断方法，其特征在于，所述GOSCR模型的生成方式为：

1)建立换流母线处的不平衡函数；

2)对不平衡函数线性化得到雅克比矩阵模型；

3)在矩阵模型中引入功率灵敏因子PSF，生成最终模型。

4.根据权利要求3所述的基于单馈入广义运行短路比的电力系统稳定性判断方法，其特征在于，所述的不平衡函数为：

ΔP_d＝P_I-P_d

ΔP＝P_ac-P_d

ΔQ＝Q_ac+Q_d-Q_c

式中，△P_d为直流功率变化量，P_I为逆变站处的直流有功功率，P_d为换流母线处的直流有功功率，△P为换流母线处有功功率变化量，P_ac为换流母线处的交流有功功率，△Q为换流母线处无功功率的变化量，Q_ac为换流母线处的交流无功功率，Q_d为换流母线处的直流无功功率，Q_c为换流母线处并联的无功补偿设备所提供的无功补偿容量。

5.根据权利要求4所述的基于单馈入广义运行短路比的电力系统稳定性判断方法，其特征在于，所述的雅克比矩阵模型：

式中，△I_d为直流电流变化量；△δ为换流母线电压相角的变化量；△U/U为换流母线电压变化量对换流母线电压的比值；J_PdI、J_Pdδ、J_PdU、J_PI、J_Pδ、J_PU、J_QI、J_Qδ、J_QU是△P_d、△P、△Q依次分别对直流电流I_d、换流母线电压相角δ和换流母线电压U的偏导。

6.根据权利要求3所述的基于单馈入广义运行短路比的电力系统稳定性判断方法，其特征在于，所述的功率灵敏因子PSF的表达式为：

式中，△P_d为直流功率变化量，△I_d为直流电流变化量。