一种小地区弱受端电网受电极限的整定方法_4

文档序号:9202097阅读:来源:国知局
择性,因此采用7轮加1个特殊轮的方式,首轮与特殊轮动作频率为49. 2甜Z,第 7轮动作频率为47. 7甜Z,中间依次递减,前7轮考虑0. 2s延时,特殊轮考虑20s延时,总切 负荷比例为55%,具体方案如表1 ;
[0127]表1[012引
[0129] 步骤3-1-2 ;在频率稳定约束高于正常受电比例的情况下,在正常受电比例的基 础上通过升高小地区弱受端电网的负荷水平W增大小地区弱受端电网的受电比例,通过并 联低压电容器、调节变压器分接头、调整机端电压将小地区弱受端电网的电压水平调整到 0.95P.U.~1.05P.U.;对小地区弱受端电网的联络线设置相应的限制故障,并施加低频减 载措施,观察事故后小地区弱受端电网的频率恢复水平;重复W上过程,直至小地区弱受端 电网的频率达到临界稳定,小地区弱受端电网的频率达到临界稳定时的受电比例即为小地 区弱受端电网在事故后联网情况下的频率稳定约束;
[0130] 步骤3-1-3 ;在频率稳定约束低于正常受电比例的情况下,在正常受电比例的基 础上通过降低小地区弱受端电网的负荷水平w减小小地区弱受端电网的受电比例,通过并 联低压电抗器、调节变压器分接头、调整机端电压将小地区弱受端电网的电压水平调整到 0.95P.U.~1.05P.U.;对小地区弱受端电网的联络线设置相应的限制故障,并施加低频减 载措施,观察事故后小地区弱受端电网的频率恢复水平;重复W上过程,直至小地区弱受端 电网的频率达到临界稳定,小地区弱受端电网的频率达到临界稳定时的受电比例即为小地 区弱受端电网在事故后联网情况下的频率稳定约束。
[0131] 所述步骤3-2具体包括W下步骤:
[0132] 步骤3-2-1;在正常受电比例下设置小地区弱受端电网联络线的限制故障,如果 事故后频率下降速度小于滑差闭锁设定值,则表明滑差闭锁约束高于正常受电比例,相反 则低于正常受电比例;
[0133] 步骤3-2-2;在滑差闭锁约束高于正常受电比例的情况下,在正常受电比例的基 础上通过升高小地区弱受端电网的负荷水平增大小地区弱受端电网的受电比例,通过并 联低压电容器、调节变压器分接头、调整机端电压将小地区弱受端电网的电压水平调整到 0.95P.U.~1.05P.U.;对小地区弱受端电网的联络线设置相应的限制故障,观察事故后小 地区弱受端电网的频率下降速度;重复W上过程,直至小地区弱受端电网的频率下降速度 达到滑差闭锁设定值,小地区弱受端电网的频率下降速度达到滑差闭锁设定值时的受电比 例即为小地区弱受端电网在无故障解列情况下的滑差闭锁约束;
[0134] 步骤3-2-3;在滑差闭锁约束低于正常受电比例的情况下,在正常受电比例的基 础上通过降低小地区弱受端电网的负荷水平W减小小地区弱受端电网的受电比例,通过并 联低压电抗器、调节变压器分接头、调整机端电压将小地区弱受端电网的电压水平调整到 0.95P.U.~1.05P.U.;对小地区弱受端电网的联络线设置相应的限制故障,并施加低频减 载措施,观察事故后小地区弱受端电网的频率恢复水平;重复W上过程,直至小地区弱受端 电网的频率达到临界稳定,小地区弱受端电网的频率达到临界稳定时的受电比例即为小地 区弱受端电网在事故后联网情况下的频率稳定约束。
[0135] 实施例
[0136] (1)案例介绍
[0137] 某地实际电网结构如图2所示,该地区在一台主变(C节点)检修方式下,变为只 有G-H双回线路供电的小地区弱受端电网。该地区有A、B两个电厂,共6台发电机组,总发 电量为1104MW,正常方式下负荷总量为1820MW,受电比例为39. 3%。该小地区弱受端电网 低频减载方案的滑差闭锁设定值为甜z/s。
[0138] 计算中,发电机采用巧、与变化详细模型,并考虑励磁、PSS和调速系统。负荷模 型采用60%马达+40%恒阻抗,负荷模型比例如表2所示:
[0139]表2
[0140]
[0141] (2)确定考虑事故后维持联网的受电极限
[0142] 由于该小地区弱受端电网经双回联络线受电,因此采取的限制故障为S相永久性 短路N-1故障。G-H单回线路的额定电流为2500A,功率因数取0.9,转化为额定有功功率 为896. 3MW。在受电比例达到45. 2%时,发生S相永久性短路N-1故障后单回线路的潮流 已经达到热稳极限。因此,考虑事故后维持联网的热稳定约束为45. 2%,考虑事故后维持联 网的电压稳定约束必定大于热稳定约束,可不予计算。未发生故障的一回联络线有功功率 曲线如图3所示。
[0143] (3)确定考虑=相永久性短路解列的受电极限
[0144] 由于该小地区弱受端电网经双回联络线受电,因此采取的限制故障为S相永久性 短路N-2故障。考虑有自动切负荷措施和没有自动切负荷措施两种情况。在没有自动切负 荷措施的情况下,受电比例达到27%时,小地区弱受端电网电压即达到临界稳定状态,其电 压变化曲线如图4所示。
[0145] 在施加自动切负荷措施且切除比例与受电比例相同的情况下,受电比例最大达到 48. 1%时,小地区弱受端电网电压处于临界稳定状态,其电压变化曲线如图5所示。
[0146] 综上所述,考虑自动切负荷时,考虑S相永久性短路解列的电压稳定约束为 48. 1%,不考虑自动切负荷时,考虑=相永久性短路解列的电压稳定约束为27%。
[0147] (4)确定考虑无故障解列的受电极限
[0148] 由于该小地区弱受端电网经双回联络线受电,因此采取的限制故障为无故障断线 N-2,低频减载采用该电网实际方案。当受电比例为44. 2%时,该小地区弱受端电网的频率 处于临界稳定状态,此时频率下降速度达到2.67化/s,其频率变化曲线如图6所示。由于该 电网滑差闭锁的设定值为甜z/s,因此考虑无故障解列的滑差闭锁约束必然要小于频率稳 定约束,可不予计算。
[0149] (5)受电极限的确定
[0150] 综合考虑该小地区弱受端电网受电极限的所有约束,在不施加自动切负荷措施 时,其受电极限为27%,施加自动切负荷措施时,其受电极限为44. 2%。当实际受电比例小 于该数值时,能够保证受端电网安全稳定运行。
[0151] 最后应当说明的是;W上实施例仅用W说明本发明的技术方案而非对其限制,所 属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可W对本发明的【具体实施方式】进行修改或者 等同替换,该些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,均在申请待批的本发 明的权利要求保护范围之内。
【主权项】
1. 一种小地区弱受端电网受电极限的整定方法,其特征在于:所述方法包括以下步 骤: 步骤1:确定考虑事故后维持联网的受电极限; 步骤2 :确定考虑三相永久性短路解列的受电极限; 步骤3 :确定考虑无故障解列的受电极限。2. 根据权利要求1所述的小地区弱受端电网受电极限的整定方法,其特征在于:所述 步骤1中,考虑事故后维持联网的受电极限满足电压稳定约束和热稳定约束; 考虑小地区弱受端电网在事故后仍能够维持联网,根据联络线回数不同考虑以下两种 不同的限制故障: 1) 小地区弱受端电网经单回联络线受电时,限制故障为单相瞬时性故障; 2) 小地区弱受端电网经两回联络线受电时,限制故障为三相永久性短路N-1故障。3. 根据权利要求2所述的小地区弱受端电网受电极限的整定方法,其特征在于:所述 步骤1具体包括以下步骤: 步骤1-1 :确定小地区弱受端电网在事故后联网情况下的电压稳定约束; 步骤1-2 :确定小地区弱受端电网在事故后联网情况下的热稳定约束。4. 根据权利要求3所述的小地区弱受端电网受电极限的整定方法,其特征在于:所述 步骤1-1具体包括以下步骤: 步骤1-1-1 :在正常受电比例下设置小地区弱受端电网联络线的限制故障,如果事故 后电压能够维持稳定,则表明电压稳定约束高于正常受电比例,相反则低于正常受电比例; 正常受电比例用ACC%表示,有:式⑴中,Pa。。表示小地区弱受端电网经联络线的受电功率,PlMd表示小地区弱受端电 网的负荷总量; 步骤1-1-2 :在电压稳定约束高于正常受电比例的情况下,在正常受电比例的基础上 通过升高小地区弱受端电网的负荷水平以增大小地区弱受端电网的受电比例,通过并联 低压电容器、调节变压器分接头、调整机端电压将小地区弱受端电网的电压水平调整到 0.95p.u.~1.05p.u.;对小地区弱受端电网的联络线设置相应的限制故障,观察事故后小 地区弱受端电网的电压水平;重复以上过程,直至小地区弱受端电网的电压达到临界稳定, 小地区弱受端电网的电压达到临界稳定时的受电比例即为小地区弱受端电网在事故后联 网情况下的电压稳定约束; 步骤1-1-3 :在电压稳定约束低于正常受电比例的情况下,在正常受电比例的基础上 通过降低小地区弱受端电网的负荷水平以减小小地区弱受端电网的受电比例,通过并联 低压电抗器、调节变压器分接头、调整机端电压将小地区弱受端电网的电压水平调整到 0.95p.u.~1.05p.u.;对小地区弱受端电网的联络线设置相应的限制故障,观察事故后小 地区弱受端电网的电压水平;重复以上过程,直至小地区弱受端电网的电压达到临界稳定, 小地区弱受端电网的电压达到临界稳定时的受电比例即为小地区弱受端电网在事故后联 网情况下的电压稳定约束。5. 根据权利要求3所述的小地区弱受端电网受电极限的整定方法,其特征在于:所述 步骤1-2具体包括以下步骤: 步骤1-2-1 :在正常受电比例下设置小地区弱受端电网联络线的限制故障,如果事故 后单回联络线的潮流满足热稳定要求,则表明热稳定约束高于正常受电比例,相反则低于 正常受电比例;将线路额定电流转化为额定有功功率的形式,有:式(2)中,PN表示线路额定有功功率,UN表示线路额定电压,IN表示线路额定电流, 表示功率因数,0表示功率因数角; 步骤1-2-2 :在热稳定约束高于正常受电比例的情况下,在正常受电比例的基础上通 过升高小地区弱受端电网的负荷水平以增大小地区弱受端电网的受电比例,通过并联低压 电容器、调节变压器分接头、调整机端电压将小地区弱受端电网的电压水平调整到0. 95p. u.~1.05p.u.;对小地区弱受端
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