(二)多机电力系统暂态不稳定判别方法
1、研究背景
实际的电力系统是一个极其复杂的多机时变非自治系统。对实际多机系统进行暂态稳定性闭环控制时必须考虑非自治因素的影响,才能得到准确可靠的供实际应用的结论。由于多机系统中机组、负荷模型参数、调节特性、运行方式、故障类型与故障切除时间等时变因素对稳定性的影响都真实地反映在实测轨迹上,只要对运动轨迹的特性与稳定性的关系进行充分研究利用,就考虑了以上因素对稳定性的影响。
本文在本系列文章(一)的基础上,发展了功角-角加速度平面刻画非自治因素对轨迹发展的影响,结合轨迹凹凸性的变化特征,判别多机系统的暂态稳定性,可以满足稳定性闭环控制所要求的快速性和准确性。
2、多机系统的分群和等值
实时分群的基本过程主要分为2个步骤。
a.实测广域测量系统(WAMS)每一个新时刻t数据更新后,根据下式计算当前时刻各发电机的预测功角,并将其从大到小对发电机排序。
b.计算上面序列中相邻2台机组的预测功角之差,选出最大的功角间隙作为分割线,间隙上面的机群为超前机群S,间隙下面的机群为落后机群A。
对超前机群S和落后机群A分别进行等值,多机系统动态方程可简化为两机动态方程,然后可将两机系统进一步等值为单机无穷大系统。
3、轨迹凹凸性判据在多机系统中的拓展
本系列文章(一)已提出用相轨迹几何特征判别暂态不稳定的有关判据,在拐点曲线附近相轨迹方向场的推导过程中利用了简单电力系统中功率与功角的正弦关系,从而获得功角在(0,π)范围内方向场的值总是正值唯一性,当满足条件lΔω>0时,轨迹穿越拐点曲线由凹区域进入凸区域,系统失稳。