[发明专利]考虑功率差额比例的转动惯量快速实用化在线计算方法

权利要求书

1.考虑功率差额比例的转动惯量快速实用化在线计算方法，包括仿真切机法和机组累加法，利用仿真切机法和机组累加法计算系统转动惯量；其特征是：还包括以下步骤：

步骤1.采用仿真切机法和机组累加法分别初步计算同一区域电网不同运行方式的转动惯量；

步骤2.对同一电网分别采用仿真切机法和机组累加法计算出的转动惯量数值，并进行对比分析；

步骤3.通过两种算法的函数关系确定适用于某地电网的快速实用化转动惯量计算方法。

2.根据权利要求1所述的考虑功率差额比例的转动惯量快速实用化在线计算方法，其特征是：步骤1所述采用仿真切机法和机组累加法分别初步计算同一区域电网不同运行方式的转动惯量，包括：

在仿真程序中模拟切除全网最大转动惯量的单台发电机，仿真后求得0-3秒区间内df/dt平均值，将df/dt平均值、系统整体故障损失功率△P、已脱网的单台发电机对应的转动惯量H`代入式(1)，自动计算H_切机值；

同时，分别将厂家给定的惯性时间常数T_j1和单台发电机额定容量S_N1值代入式(2)计算出单台发电机转动惯量，通过机组累加法式(3)求出所有并网发电机转动惯量之和H_累加。

3.根据权利要求1所述的考虑功率差额比例的转动惯量快速实用化在线计算方法，其特征是：步骤2所述对同一电网分别采用仿真切机法和机组累加法计算出的转动惯量数值，并进行对比分析，包括：

经过对某一区域电网不同运行方式H_切机与H_累加的大量计算，发现H_切机与H_累加结果之间呈现比例关系，比例因子为系统整体故障损失功率△P与N台在线机组端测量到的总功率缺额△P`的比值；H_切机与H_累加二者的比例关系如下：

其中△P为系统整体故障损失功率，△P`为N台在线机组端测量到的总功率缺额。

4.根据权利要求1所述的考虑功率差额比例的转动惯量快速实用化在线计算方法，其特征是：步骤3所述通过两种算法的函数关系确定适用于某地电网的快速实用化转动惯量计算方法，包括：

首先用两种方法分别计算多个运行方式的转动惯量作为数据样本库，再找出数据样本库内两种算法结果的比值和新能源占比之间的多元线性回归函数关系；利用N个运行方式计算数据得样本库，得出比例关系方程(5)；

在求得系统整体故障损失功率△P和N台在线机组端测量到的总功率缺额△P`后，用累加法快速计算给定运行方式的转动惯量H<sub>累加</sub>，再将实际运行方式的系统整体故障损失功率△P和N台在线机组端测量到的总功率缺额△P`的比值代入回归函数比例关系方程(5)，用H_累加计算反推H_切机；利用已有的区域电网切机法与累加法的固有关系特性，快速计算出H_切机的结果。

5.根据权利要求1所述的考虑功率差额比例的转动惯量快速实用化在线计算方法，其特征是：步骤1所述采用仿真切机法和机组累加法分别初步计算同一区域电网不同运行方式的转动惯量，是指分别用仿真切机法和机组累加法计算同一电网的转动惯量；用仿真切机法和机组累加法分别初步计算了11个不同运行方式的转动惯量；模拟切除某1000MW级最大转动惯量单台发电机，将电力系统分析综合程序PSASP仿真得到系统频率变化曲线数据导入Matlab程序，仿真后求得0-3秒区间内df/dt平均值，将df/dt平均值、系统整体故障损失功率△P、已脱网的单台发电机对应的转动惯量H`代入式(1)，自动计算H_切机值；同时，分别将厂家给定的惯性时间常数T_j1和单台发电机额定容量S_N1值代入式(2)计算出单台发电机转动惯量，通过机组累加法式(3)求出所有并网发电机转动惯量之和H_累加。