[发明专利]特高压直流闭锁故障后稳定断面有功的计算方法

权利要求书

1.特高压直流闭锁故障后稳定断面有功的计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)从EMS系统获取电网运行方式数据、负荷节点的有功静态频率特性系数和发电机节点的调频参数，从安全自动装置管理系统获取安控系统的当前运行状态、定值、压板状态和采集的电网实时信息，其中，发电机节点的调频参数包括调差系数和一次调频负荷限幅；

2)针对特高压直流所连接的交流电网，分别根据发电机的次同步电抗计算发电机节点的内电势，形成收缩到发电机内电势节点和闭锁直流系统交流侧母线的降阶导纳矩阵，并计算发电机节点的注入功率；

3)针对特高压直流所连接的交流电网，将直流闭锁故障导致的功率缺额ΔP_DC按同步功率系数分摊到各发电机节点，根据故障瞬间各发电机节点和负荷节点的有功注入进行潮流计算，统计稳定断面的有功潮流；同步功率系数计算如下，

其中，P_S,ik为同步功率系数，E_i为发电机节点i的内电势，为直流系统交流侧母线k_S的电压，为发电机节点i和直流系统交流侧母线k_S间的互导纳的虚部，为发电机节点i内电势和交流侧母线k_S电压的相位差；

4)针对特高压直流所连接的交流电网，根据安控系统的控制策略和运行状态，以及电网运行方式的实时信息，确定当前运行方式下针对故障的当值措施，计算出各交流电网因直流闭锁故障和当值措施实施所引起的总有功不平衡量ΔP_dis；

5)根据各发电机节点的调频参数和负荷节点的有功静态频率特性系数，计算当值措施和发电机节点一次调频动作后，发电机节点和负荷节点的有功以及系统频率偏差Δf_dis，并通过潮流计算统计故障后过渡到稳态时稳定断面的有功潮流；

6)根据系统频率恢复至额定值时的发电机节点有功总调节量ΔP_AGC，计算系统频率恢复至额定值的总时间T_AGC；

7)按给定的时间间隔ΔT，分别计算二次调频动作后zΔT时刻发电机节点和负荷节点的有功，通过潮流计算统计zΔT时刻稳定断面的有功潮流；

8)将各阶段计算得到的断面有功潮流与稳定限额进行比较，确定有功潮流大于稳定限额的时段。

2.根据权利要求1所述的特高压直流闭锁故障后稳定断面有功的计算方法，其特征在于，所述步骤2)中，发电机节点的注入功率计算如下：

其中，P_i为发电机节点i的注入功率，N_G为交流电网S中的发电机节点个数，E_i和E_j分别为发电机节点i和j的内电势，G_ij和B_ij分别为发电机节点i和j间的互导纳的实部和虚部，θ_ij为发电机节点i和节点j内电势的相位差，和分别为发电机节点i和直流系统交流侧母线k_S间的互导纳的实部和虚部。

3.根据权利要求1所述的特高压直流闭锁故障后稳定断面有功的计算方法，其特征在于，所述步骤4)中，安控系统的控制策略是指切机和切负荷措施，以检测到特高压直流闭锁故障为安控系统的启动判据；所述当值措施是指安控系统的动作，包括切机和切负荷。

4.根据权利要求1所述的特高压直流闭锁故障后稳定断面有功的计算方法，其特征在于，所述总有功不平衡量ΔP_dis计算如下：

ΔP_dis＝ΔP_DC+ΔP_SC (3)

其中，ΔP_SC为安控系统当值措施引起的有功不平衡量。