[发明专利]电力系统中惯量补偿设备的惯性参数确定方法及装置

权利要求书

1.一种电力系统中惯量补偿设备的惯性参数确定方法，所述方法包括：

基于获取的电力系统的与电源侧对应的惯性参数、与负荷侧对应的惯性参数和与全部虚拟惯性元件对应的惯性参数，确定电力系统的等效惯性参数；

基于电力系统的等效惯性参数，确定电力系统响应功率扰动时的系统频率偏差方程，其中，所述系统频率偏差方程用于表征电力系统在响应功率扰动时，系统频率偏差的绝对值的递增趋势；

基于系统频率偏差方程和获取的电力系统的一次调频投入时间，确定电力系统在响应功率扰动时的最高频率或最低频率；

其中，最高频率为电力系统在响应负荷侧故障时的最大正向频率偏差与系统频率额定值这二者之和；

其中，最低频率为电力系统在响应电源侧故障时的最大反向频率偏差与系统频率额定值这二者之和；

根据获取的电力系统安全运行时的最高频率和所述电力系统在响应功率扰动时的最高频率，确定电力系统的最大相对能量余量，其中，电力系统的最大相对能量余量为由最高安全机械转速、最高预期机械转速及电力系统的等效转动惯量计算得到的转动动能之差；

根据获取的电力系统安全运行时的最低频率和所述电力系统在响应功率扰动时的最低频率，确定电力系统的最大相对能量缺额，其中，电力系统的最大相对能量缺额为由最低安全机械转速、最低预期机械转速及电力系统的等效转动惯量计算得到的转动动能之差；

基于电力系统的最大相对能量缺额或最大相对能量余量，确定待设置的惯量补偿设备的转动惯量的限定条件，根据所述限定条件确定待设置的惯量补偿设备的惯性参数；

其中，所述惯量补偿设备并联在新能源场站的并网点，并且所述惯量补偿设备通过释放或存储转动动能来抑制电力系统的频率变化；

所述限定条件包括：根据惯量补偿设备的最大机械转速、最小机械转速及转动惯量计算得到的惯量补偿设备可释放的转动动能最大值不小于所述最大相对能量缺额；或

根据惯量补偿设备的最大机械转速、最小机械转速及转动惯量计算得到的惯量补偿设备可存储的转动动能最大值不小于所述最大相对能量余量；

所述根据所述限定条件确定待设置的惯量补偿设备的惯性参数，具体包括：

获取电力系统内新能源场站的数量，并作为待配置的惯量补偿设备的数量；

根据待配置的惯量补偿设备的最大机械转速和最小机械转速、待配置惯量补偿设备的数量，确定可存储的转动动能最大值等于所述最大相对能量余量时的转动惯量为名义转动惯量的最小能量余量值；

根据待配置的惯量补偿设备的最大机械转速和最小机械转速、待配置惯量补偿设备的数量，确定可释放的转动动能最大值等于所述最大相对能量缺额时的转动惯量为名义转动惯量的最小能量缺额值；

确定名义转动惯量的最小能量余量值和名义转动惯量的最小能量缺额值中的较大值为电力系统内待配置的惯量补偿设备的名义转动惯量。

2.根据权利要求1所述的电力系统中惯量补偿设备的惯性参数确定方法，所述基于获取的电力系统的与电源侧对应的惯性参数、与负荷侧对应的惯性参数和与全部虚拟惯性元件对应的惯性参数，确定电力系统的等效惯性参数，具体包括：

获取电力系统内每个同步发电机组的惯性参数和额定容量；

获取每个同步调相机的惯性参数和额定容量；

基于每个同步发电机组的惯性参数和额定容量，以及每个同步调相机的惯性参数和额定容量，确定与电源侧对应的惯性参数；

获取电力系统内每个同步电动机的惯性参数和额定容量；

基于电力系统的动态响应过程，确定除同步电动机之外的其他在负荷侧提供惯量支撑的旋转部件的惯性参数和额定容量；

基于每个同步电动机的惯性参数和额定容量，以及除同步电动机之外的其他在负荷侧提供惯量支撑的旋转部件的惯性参数和额定容量，确定电力系统内与负荷侧对应的惯性参数；

获取电力系统内每个虚拟惯性元件的虚拟惯性参数和额定容量；

基于每个虚拟惯性元件的虚拟惯性参数和额定容量，确定电力系统的与全部虚拟惯性元件对应的惯性参数；

根据电力系统的与电源侧对应的惯性参数、与负荷侧对应的惯性参数和与全部虚拟惯性元件对应的惯性参数，确定电力系统的等效惯性参数。