本發(fā)明屬于及電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制，具體涉及一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法。

背景技術(shù)：

1、隨著我國電網(wǎng)規(guī)模的擴大及結(jié)構(gòu)復(fù)雜度增加，電力系統(tǒng)面臨更多安全穩(wěn)定性的挑戰(zhàn)。特別是在高負荷運行狀態(tài)下，備用容量緊張、關(guān)鍵線路接近最大功率極限等問題加劇了故障后電壓失穩(wěn)的風(fēng)險。

2、電壓穩(wěn)定性對于電力系統(tǒng)的可靠運行至關(guān)重要，它分為小擾動（靜態(tài)）和大擾動（暫態(tài)）兩種類型，分別關(guān)注輕微變化下和嚴(yán)重故障后的電壓維持能力。為防止電壓崩潰導(dǎo)致的大面積停電，低壓減載作為一項重要措施被廣泛研究。

3、目前，隨著專家、學(xué)者對系統(tǒng)電壓穩(wěn)定問題的分析與理解不斷深入，對電壓失穩(wěn)的判據(jù)進行了修改。原來國標(biāo)對電壓穩(wěn)定的判據(jù)為：暫態(tài)和動態(tài)過程中系統(tǒng)電壓中樞點母線電壓下降持續(xù)低于0.75?p.u.的時間不超1秒，且動態(tài)過程平息后220kv及以上電壓等級中樞點母線電壓不低于0.9p.u.。根據(jù)《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》（gb?38755-2019）、《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定計算規(guī)范》（gb/t?40581-2021）系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定必須滿足“在電力系統(tǒng)受到大擾動后的暫態(tài)過程中，負荷母線電壓應(yīng)在10s以內(nèi)恢復(fù)到0.80p.u.以上(取平均額定電壓為電壓基準(zhǔn)值)，在暫態(tài)過程結(jié)束后負荷母線電壓應(yīng)恢復(fù)到0.90p.u.以上。

4、電壓暫態(tài)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的變化，對三類安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的故障及相應(yīng)道防線造成了以下影響：

5、（1）對第一類故障而言，在舊標(biāo)準(zhǔn)體系下故障后系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運行話，新標(biāo)準(zhǔn)體系下也可以穩(wěn)定運行，反之則不成立。這樣在新標(biāo)準(zhǔn)體系下電網(wǎng)可以有更充裕的運行方式。

6、（2）對第二類故障而言，在原有運行方式內(nèi)，在舊標(biāo)準(zhǔn)體系下故障后可以采取穩(wěn)控措施的，在新標(biāo)準(zhǔn)體系下若可以穩(wěn)定，則無需采取穩(wěn)定控制措施。那么，原有第三道防線（低壓減載）針對穩(wěn)控拒動配置的，也應(yīng)該同步進行調(diào)整，保證第三道防線不會誤動作。

7、在原有運行方式之外的運行方式，則需要計算分析故障后原有穩(wěn)控系統(tǒng)的適應(yīng)性，以及第三道線防線的配合問題。

8、（3）對第三類故障而言，在原有運行方式內(nèi)，一方面與穩(wěn)控進行配合，針對原有不穩(wěn)定的變成穩(wěn)定的故障，應(yīng)避免第三道防線動作；另一方面，針對穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的變化，低壓減載方案可以同步進行優(yōu)化，調(diào)整切負荷量和動作時間，與其他第三道防線共同配合，避免第三道防線失配。

9、針對上述影響，有必要研究適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，以解決現(xiàn)有低壓減載措施在應(yīng)對新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)下存在的上述問題。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供了一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，包括如下步驟：

4、識別電壓失穩(wěn)問題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型；

5、結(jié)合所述電壓失穩(wěn)問題區(qū)域和所述電壓失穩(wěn)故障類型確定可切負荷站點和切負荷總量；

6、基于新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)確定所述電壓失穩(wěn)問題區(qū)域的恢復(fù)電壓水平；

7、計算所述電壓失穩(wěn)問題區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵站點的p-v曲線；

8、基于所述可切負荷站點和切負荷總量、所述恢復(fù)電壓水平以及所述p-v曲線確定所述電壓失穩(wěn)問題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實施參數(shù)；

9、針對所述電壓失穩(wěn)問題區(qū)域，對所述電壓減載配置方案進行仿真校驗，并將校驗通過的所述電壓減載配置方案作為對應(yīng)區(qū)域的配置方案。

10、進一步地，采用大負荷運行方式識別所述電壓失穩(wěn)故障類型，所述電壓失穩(wěn)故障類型至少包括第3級安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)定義的罕見嚴(yán)重故障。

11、進一步地，所述電壓減載配置方案至少包括：電壓減載控制方法、安裝地點、動作條件、時間延時和切負荷量。

12、進一步地，基于所述可切負荷站點和切負荷總量、所述恢復(fù)電壓水平以及所述p-v曲線確定所述電壓失穩(wěn)問題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實施參數(shù)，包括：

13、對于所述安裝地點，選擇靈敏度滿足較高條件的所述可切負荷站點作為優(yōu)先配置站點；

14、對于所述動作條件，低壓切負荷繼電器的動作電壓定值范圍比正常運行時所允許的最低電壓低8％～15％；

15、對于所述時間延時，根據(jù)負荷特性確定低壓切負荷的時延；

16、對于所述切負荷量，根據(jù)靈敏度分析確定各切負荷站點切負荷的相對比例，再利用p-v曲線分析方法確定各站點的切負荷量。

17、進一步地，根據(jù)負荷特性確定低壓切負荷的時延，包括：

18、對于電動機類型的負荷，確定第一時延；

19、對于恒阻抗類型的負荷，確定第二時延，所述第二時延大于所述第一時延。

20、進一步地，所確定的電壓減載配置方案的切負荷量不少于所屬地區(qū)負荷的10%~20%。

21、進一步地，所述電壓減載配置方案按照分層分區(qū)原則配置，各層級各區(qū)域的整定參數(shù)至少包括：基本輪輪數(shù)以及各輪次動作電壓和動作延時。

22、進一步地，所設(shè)置的動作電壓和動作延時實際滿足使電壓減載措施躲過故障正常切除時間可能存在的低電壓過程以及躲過第二道防線安全穩(wěn)定控制裝置的動作時間。

23、進一步地，基本輪第一輪動作電壓低于系統(tǒng)長期允許的最低電壓，最后一輪的動作電壓高于系統(tǒng)靜態(tài)電壓失穩(wěn)的臨界電壓。

24、進一步地，針對暫態(tài)電壓穩(wěn)定問題，系統(tǒng)中設(shè)置的自動低壓減負荷裝置的基本輪輪數(shù)設(shè)置2~5，另設(shè)長延時的特殊輪，針對長期電壓穩(wěn)定問題，輪次和動作延時增加。

25、綜上，本發(fā)明提供了一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，包括識別電壓失穩(wěn)問題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型；結(jié)合電壓失穩(wěn)問題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型確定可切負荷站點和切負荷總量；基于新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)確定電壓失穩(wěn)問題區(qū)域的恢復(fù)電壓水平；計算電壓失穩(wěn)問題區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵站點的p-v曲線；基于可切負荷站點和切負荷總量、恢復(fù)電壓水平以及p-v曲線確定電壓失穩(wěn)問題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實施參數(shù)；針對電壓失穩(wěn)問題區(qū)域，對電壓減載配置方案進行仿真校驗，并將校驗通過的電壓減載配置方案作為對應(yīng)區(qū)域的配置方案。本發(fā)明提出了提供了一種能夠有效應(yīng)對新標(biāo)準(zhǔn)并具備良好地區(qū)適應(yīng)性的低壓減載配置方法，顯著提升了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，采用大負荷運行方式識別所述電壓失穩(wěn)故障類型，所述電壓失穩(wěn)故障類型至少包括第3級安全穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)定義的罕見嚴(yán)重故障。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所述電壓減載配置方案至少包括：電壓減載控制方法、安裝地點、動作條件、時間延時和切負荷量。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，基于所述可切負荷站點和切負荷總量、所述恢復(fù)電壓水平以及所述p-v曲線確定所述電壓失穩(wěn)問題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實施參數(shù)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，根據(jù)負荷特性確定低壓切負荷的時延，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所確定的電壓減載配置方案的切負荷量不少于所屬地區(qū)負荷的10%~20%。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所述電壓減載配置方案按照分層分區(qū)原則配置，各層級各區(qū)域的整定參數(shù)至少包括：基本輪輪數(shù)以及各輪次動作電壓和動作延時。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，所設(shè)置的動作電壓和動作延時實際滿足使電壓減載措施躲過故障正常切除時間可能存在的低電壓過程以及躲過第二道防線安全穩(wěn)定控制裝置的動作時間。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，基本輪第一輪動作電壓低于系統(tǒng)長期允許的最低電壓，最后一輪的動作電壓高于系統(tǒng)靜態(tài)電壓失穩(wěn)的臨界電壓。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，其特征在于，針對暫態(tài)電壓穩(wěn)定問題，系統(tǒng)中設(shè)置的自動低壓減負荷裝置的基本輪輪數(shù)設(shè)置2~5，另設(shè)長延時的特殊輪，針對長期電壓穩(wěn)定問題，輪次和動作延時增加。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種適應(yīng)新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)的低壓減載配置方法，包括識別電壓失穩(wěn)問題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型；結(jié)合電壓失穩(wěn)問題區(qū)域和電壓失穩(wěn)故障類型確定可切負荷站點和切負荷總量；基于新電壓穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)確定電壓失穩(wěn)問題區(qū)域的恢復(fù)電壓水平；計算電壓失穩(wěn)問題區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵站點的P?V曲線；基于可切負荷站點和切負荷總量、恢復(fù)電壓水平以及P?V曲線確定電壓失穩(wěn)問題區(qū)域電壓減載配置方案的具體實施參數(shù)；針對電壓失穩(wěn)問題區(qū)域，對電壓減載配置方案進行仿真校驗，并將校驗通過的電壓減載配置方案作為對應(yīng)區(qū)域的配置方案。本發(fā)明提出了提供了一種能夠有效應(yīng)對新標(biāo)準(zhǔn)并具備良好地區(qū)適應(yīng)性的低壓減載配置方法，顯著提升了電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：高琴,劉梓寧,徐光虎,付超,張建新,李詩旸,邱建,朱澤翔,陳錦昌,劉宇明,劉金生,朱思婷,劉春曉,謝宇翔,楊歡歡,吳為,姜拓,奚鑫澤,楊榮照
受保護的技術(shù)使用者：中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6