[发明专利]一种水力发电机组并网模式的识别方法及装置

说明书

本申请公开了一种水力发电机组并网模式的识别方法及装置，包括：先获取水力发电机组的实时运行参数及稳态参数；接着，根据发电机的实时输出功率、接力器的实时行程及水力发电机组的稳态参数，获取水力发电机组的加速功率、频率变化率及等效惯性常数；最后，获取预设的孤立电网频率限值及水力发电机组的实时频率超过孤立电网频率限值的总时间值，并根据水力发电机组的等效惯性常数及总时间值，识别水力发电机组的并网模式。本申请解决了由于检测手段及判别手段的缺失，现有的识别方法仅能识别大电网运行模式与孤立电网运行模式这两种并网模式，所以无法保证电网及水力发电机组的运行稳定性的问题，提高了并网模式识别准确性。

技术领域

本申请涉及水力发电机组控制技术领域，尤其涉及一种水力发电机组并网模式的识别方法及装置。

背景技术

水力发电机组是一种将水的位能转化为电能的能量转换装置，是水电站生产电能的主要动力设备。水力发电机组主要包括水轮机、发电机及调速器，水电站引用的水流经过水轮机时，水轮机将水能转换为驱使机械旋转的机械能，发电机又将机械能转换为输出电能，调速器识别水力发电机组的并网模式，并根据识别到的并网模式自动调节参数或切换控制模式后，将发电机的输出电能并入电网，保证电网及水力发电机组的运行稳定性。

目前，除了常见的大电网运行模式外，水力发电机组的并网模式还包括异步互联送端电网运行模式、孤立电网运行负荷模式及单机带负荷运行模式等。这些不同的并网模式之间的运行特性差异较大，如果不加以区别地将水力发电机组采用同样的控制逻辑与控制参数并入电网，会导致电网出现振荡或失稳。因此，识别水力发电机组的并网模式十分必要。

但是由于检测手段及判别手段的缺失，现有的识别方法仅能识别大电网运行模式与孤立电网运行模式这两种并网模式，所以无法保证电网及水力发电机组的运行稳定性。

发明内容

为了解决由于检测手段及判别手段的缺失，现有的识别方法仅能识别大电网运行模式与孤立电网运行模式这两种并网模式，所以无法保证电网及水力发电机组的运行稳定性的问题，本申请通过以下实施例公开了一种水力发电机组并网模式的识别方法及装置。

本申请第一方面公开了一种水力发电机组并网模式的识别方法，包括：

获取水力发电机组的实时运行参数，所述水力发电机组的实时运行参数包括所述水力发电机组的实时频率、发电机的实时输出功率及接力器的实时行程，所述接力器为调速器的执行机构；

根据所述水力发电机组的实时运行参数，获取所述水力发电机组的稳态参数，所述水力发电机组的稳态参数包括所述水力发电机组工作在稳态工况下时，所述发电机的输出功率及所述水力发电机组工作在稳态工况下时，所述接力器的行程；

根据所述发电机的实时输出功率、所述接力器的实时行程及所述水力发电机组的稳态参数，获取所述水力发电机组的加速功率及所述水力发电机组的频率变化率；

获取所述水力发电机组的等效惯性常数，所述水力发电机组的等效惯性常数为所述水力发电机组的加速功率与所述水力发电机组的频率变化率之间的比值；

获取预设的孤立电网频率限值；

获取所述水力发电机组的实时频率超过所述孤立电网频率限值的总时间值；

根据所述水力发电机组的等效惯性常数及所述总时间值，识别所述水力发电机组的并网模式，所述水力发电机组的并网模式为大电网运行模式、异步互联送端电网运行模式、孤立电网运行负荷模式或单机带负荷运行模式。

可选的，所述根据所述水力发电机组的实时运行参数，获取所述水力发电机组的稳态参数，包括：

获取所述水力发电机组的频率差，所述频率差为所述水力发电机组的实时频率与所述水力发电机组的频率给定值之间的差值；