一种基于广域测量的电力系统稳定器评价系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种基于广域测量的电力系统稳定器评价方法，步骤包括：（1）现有稳定器系统的改造；（2）对第n号机组稳定器输出的历史不为零连续子时段进行检查；（3）判断上述稳定器是否拒动；（4）在上述稳定器有输出信号的情况下进行判断；（5）判断第n台发电机稳定器输出对其他发电机组是否造成不利影响。本发明解决长期以来电力系统稳定器缺乏日常评价的技术手段问题，可为厂网协调提供客观数据支持，加强对发电调度的管理，及时准确查找电力系统运行的薄弱环节，提高电力系统安全性、稳定性。
【专利说明】一种基于广域测量的电力系统稳定器评价系统【技术领域】
[0001]本发明属于电力系统广域测量系统中电力系统稳定器【技术领域】，尤其是一种基于广域测量的电力系统稳定器评价系统。
【背景技术】
[0002]电力系统稳定器(PSS)的主要作用是使本同步发电机产生与转速偏差同相位的本机阻尼力矩。国家电网公司企业标准Q/GDW143-2012《电力系统稳定器整定试验导则》(代替Q/GDW143-2006的)，要求对电力系统稳定器整定的效果进行评价。新出版的行业标准DL/T1231-2013《电力系统稳定器整定试验导则》也采用相同表述。另外，在互联的多机系统中，多个PSS往往会产生不利的相互影响，目前，上述导则并未考核不同PSS之间的相互影响。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对现有技术的不足，而提出一种基于广域测量的电力系统稳定器评价系统。
[0004]本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的:
[0005]一种基于广域测量的电力系统稳定器评价方法，方法的步骤包括:
[0006](I)现有稳定器系统的改造，具体包括:
[0007]①将每台机组的稳定器装置增加一个输入通道，用于接入一个带有同步时标的控制信号，能够控制稳定器功能的投入与退出；
`[0008]②将每台机组的稳定器装置输出接入本地同步相量测量单元，打上同步时标，送入WAMS主站；
[0009]③将每台机组的机端三相电压、三相电流、励磁电压、励磁电流电气量,均接入本地同步相量测量单元，打上同步时标，送入WAMS主站；
[0010]④每台机组对应的同步相量测量单元从上述第③步同步相量中计算出发电机相角、电气转速及偏差的同步相量，与第③步内容一起同时送入WAMS主站；
[0011]⑤WAMS主站存储由每台机组同步相量测量单元上传的同步相量；
[0012](2)对第η号机组稳定器输出的历史不为零连续子时段进行检查；
[0013](3)判断上述稳定器是否拒动；
[0014](4)在上述稳定器有输出信号的情况下进行判断；
[0015](5)判断第η台发电机稳定器输出对其他发电机组是否造成不利影响。
[0016]而且，所述步骤(2)对第η号机组稳定器输出的历史不为零连续子时段进行检查具体是，从历史数据库中确定[tl，t2]时段内，检查第η号机组的稳定器输出信号是否存在不为零的连续子时段，若存在子时段为[tpl，tp2]，则转入第(4)步分析；否则，提示本时段内第η号机组稳定器未动作，转入第(3)步，考核该稳定器是否拒动。
[0017]而且，所述步骤(3)判断上述稳定器是否拒动的具体方法是，根据预先输入WAMS主站端的稳定器数学传递函数框图，调出带有时标的稳定器输入信号，计算出该稳定器在理论上应输出的信号并判断，若全为零，则稳定器未误动；若不全为零，则稳定器拒动。
[0018]而且，所述步骤(4)在上述稳定器有输出信号的情况下进行判断的具体方法为:
[0019]①判断该稳定器输出是否误动:根据预先输入WAMS主站端的稳定器数学传递函数框图，调出带有时标的稳定器输入信号，计算出该稳定器在理论上应输出的信号Upss_theory (t),并与测量到的该稳定器实际输出的时间序列Upss_measure (t)做最小二乘，即判断两条曲线的吻合程度，指标由以下公式给出，
[0020]
【权利要求】
1.一种基于广域测量的电力系统稳定器评价方法，其特征在于方法的步骤包括: (1)现有稳定器系统的改造，具体包括: ①将每台机组的稳定器装置增加一个输入通道，用于接入一个带有同步时标的控制信号，能够控制稳定器功能的投入与退出； ②将每台机组的稳定器装置输出接入本地同步相量测量单元，打上同步时标，送入WAMS主站； ③将每台机组的机端三相电压、三相电流、励磁电压、励磁电流电气量，均接入本地同步相量测量单元，打上同步时标，送入WAMS主站； ④每台机组对应的同步相量测量单元从上述第③步同步相量中计算出发电机相角、电气转速及偏差的同步相量，与第③步内容一起同时送入WAMS主站； ⑤WAMS主站存储由每台机组同步相量测量单元上传的同步相量； (2)对第η号机组稳定器输出的历史不为零连续子时段进行检查； (3)判断上述稳定器是否拒动； (4)在上述稳定器有输出信号的情况下进行判断； (5)判断第η台发电机稳定器输出对其他发电机组是否造成不利影响。
2.根据权利要求1所述的基于广域测量的电力系统稳定器评价方法，其特征在于:所述步骤(2)对第η号机组稳定器输出的历史不为零连续子时段进行检查具体是，从历史数据库中确定[tl，t2]时段内，检查第η号机组的稳定器输出信号是否存在不为零的连续子时段，若存在子时段为[tpl，tp2]，则转入第(4)步分析；否则，提示本时段内第η号机组稳定器未动作，转入第(3)步，考核该稳定器是否拒动。
3.根据权利要求1所述的基于广域测量的电力系统稳定器评价方法，其特征在于:所述步骤(3)判断上述稳定器是否拒动的具体方法是，根据预先输入WAMS主站端的稳定器数学传递函数框图，调出带有时标的稳定器输入信号，计算出该稳定器在理论上应输出的信号并判断，若全为零，则稳定器未误动；若不全为零，则稳定器拒动。
4.根据权利要求1所述的基于广域测量的电力系统稳定器评价方法，其特征在于:所述步骤(4)在上述稳定器有输出信号的情况下进行判断的具体方法为: ①判断该稳定器输出是否误动:根据预先输入WAMS主站端的稳定器数学传递函数框图，调出带有时标的稳定器输入信号，计算出该稳定器在理论上应输出的信号Upss_theory (t),并与测量到的该稳定器实际输出的时间序列Upss_measure (t)做最小二乘,即判断两条曲线的吻合程度，指标由以下公式给出，
5.根据权利要求1或4所述的基于广域测量的电力系统稳定器评价方法，其特征在于:所述步骤(5)判断第η台发电机稳定器输出对其他发电机组是否造成不利影响的具体步骤为: ①若WAMS主站端监视到第η台稳定器输出不为零，且在该发电机功率信号和转速偏差信号振荡超过I个周期时，通过带有同步时标的控制信号，令该稳定器功能退出； ②密切监视各台发电机功能信号和转速偏差信号，若任意一台发电机功率信号和转速偏差信号振荡超过8个周期，立即将第η号发电机稳定器功能投入，且将该稳定器投入信号标记为强制投入并记录；若所有发电机功率信号和转速偏差信号振荡中8个周期以内衰减完毕，则在此类振荡均衰减完毕后延时I秒钟投入第η号发电机稳定器功能，且将该稳定器投入信号标记为自动投入并记录； ③WAMS主站端对上述步骤①、②的历史数据进行分析，考察第η台发电机稳定器投退的条件下，按照上述第(4)步中②步的方法判断其他发电机稳定器是否能够正确动作，以及在第η台发电机稳定器投退前后，其他同步发电机阻尼力矩与转速偏差的相对变化情况； ④对第j台发电机稳定器j古η是否正确动作进行评价； 首先按上述式步骤(1)评价第j台发电机稳定器是否正确动作；若否，说明该稳定器误动。 然后，若第j台发电机稳定器正确动作，进一步均评价第η台发电机稳定器投退对第j台发电机稳定器的影响， 若第η台发电机稳定器退出后再采取自动方式投入，则从WAMS主站端调出该时段内第j号发电机的上述第(I)步中③、④、⑤步内容，并计算出阻尼力矩与转速偏差，根据DL/T1231-2013《电力系统稳定器整定试验导则》判断稳定器整定是否合理； 若第η台发电机稳定器退出后再采取强制方式投入，则将研究时段划分为第η台发电机稳定器退出期间和第η台发电机稳定器强制投入期间两个时段，分别则从WAMS主站端调出上述两个时段内第j号发电机的上述第(I)步中③、④、⑤步内容，并计算出阻尼力矩与转速偏差，根据DL/T1231-2013《电力系统稳定器整定试验导则》，对比两个时段内第j台发电机阻尼力矩与转速偏差的差异，判定第η台发电机稳定器整定不合理,影响第j台发电机动态行为。
【文档编号】G01R31/00GK103605026SQ201310607093
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年11月26日 优先权日:2013年11月26日
【发明者】袁世强, 陈培育, 郭凌旭, 郗洪涛, 郑卫洪, 李晓辉, 于光耀, 王峥 申请人:国家电网公司, 国网天津市电力公司