本申請?zhí)峁┝艘环N振蕩協(xié)同抑制裝置和方法，通過多個測量分析器采集的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，并通過協(xié)同控制器下發(fā)協(xié)同阻隔抑制策略，結(jié)合控制保護裝置和阻抗重塑裝置實現(xiàn)振蕩抑制。由于電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)為實時數(shù)據(jù)，因此本申請可以實現(xiàn)振蕩的在線抑制。同時，本申請考慮了多個節(jié)點的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了振蕩的協(xié)同抑制。也就是說，本申請可以在振蕩發(fā)生過程中實現(xiàn)振蕩的在線協(xié)同抑制，能夠保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。本申請綜合了多點布局、協(xié)同抑制及協(xié)同阻隔抑制，實現(xiàn)了振蕩的在線協(xié)同集中抑制，可滿足新能源場站并網(wǎng)及高比例電力電子設(shè)備對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的需求，可應(yīng)用于弱/受端大容量新能源匯集場景、海量異構(gòu)化接口的區(qū)域輸配電網(wǎng)場景。
1、隨著風電和光伏發(fā)電等新能源技術(shù)的飛速發(fā)展，包括新能源場站的電力系統(tǒng)得到了廣泛的應(yīng)用。但是隨之會帶來電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性問題。電力系統(tǒng)穩(wěn)定性具體是指電力系統(tǒng)在受到振蕩擾動后，重新回復(fù)到運行平衡狀態(tài)的能力。電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞，將可能造成大量用戶供電中斷，后果極其嚴重。因此，需要提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，以保障電力系統(tǒng)的安全可靠運行。
2、電力系統(tǒng)中新能源場站、匯集站及電網(wǎng)之間存在阻抗交互。相關(guān)技術(shù)提供的振蕩協(xié)同抑制裝置通過在振蕩敏感節(jié)點設(shè)置阻抗重塑裝置和控制保護裝置，以改變電網(wǎng)的阻抗分布，進而實現(xiàn)振蕩抑制。但是，由于相關(guān)技術(shù)提供的抑制方法為離線抑制，且抑制的時間節(jié)點處于在振蕩發(fā)生之后，無法保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)無法保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的問題，本申請?zhí)峁┝艘环N振蕩協(xié)同抑制裝置，可以包括多個測量分析器、協(xié)同控制器、控制保護裝置和阻抗重塑裝置。
3、協(xié)同控制器用于：根據(jù)電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)下發(fā)協(xié)同阻隔抑制策略給所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器。
>6、阻抗重塑裝置用于：根據(jù)控制信號對振蕩進行抑制。7、在一些可能的實現(xiàn)方式中，所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器還用于：根據(jù)電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)評估阻抗重塑裝置的振蕩抑制效果，并根據(jù)評估結(jié)果和協(xié)同阻隔抑制策略更新振蕩抑制指令。
8、可選的，電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、線路運行數(shù)據(jù)、振蕩告警數(shù)據(jù)以及振蕩風險節(jié)點的采樣錄波數(shù)據(jù)。其中，振蕩敏感節(jié)點也就是可能發(fā)生振蕩的節(jié)點，可以為新能源場站、匯集站及電網(wǎng)等。
9、在另一些可能的實現(xiàn)方式中，協(xié)同控制器具體用于：
10、根據(jù)電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)在線辨識振蕩風險節(jié)點的振蕩性質(zhì)并識別振蕩模態(tài)，根據(jù)振蕩性質(zhì)和振蕩模態(tài)形成協(xié)同阻隔抑制策略并下發(fā)給所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器。
11、可選的，振蕩性質(zhì)包括振蕩源節(jié)點、振蕩傳播路徑節(jié)點和振蕩接收節(jié)點。振蕩模態(tài)包括振蕩頻率、振蕩電壓幅值和振蕩電壓相位。
12、示例性的，阻抗重塑裝置包括閥控單元、閥單元和連接電抗器。
13、閥控單元用于：根據(jù)控制信號使能阻抗重塑裝置的工作模式并生成觸發(fā)信號給閥單元。
14、閥單元用于：根據(jù)觸發(fā)信號形成目標電壓。
15、連接電抗器用于：根據(jù)目標電壓生成目標電流，并將目標電流注入振蕩風險節(jié)點，通過修正振蕩風險節(jié)點的等效阻抗對振蕩進行抑制。
16、可選的，工作模式包括振蕩抑制模式、暫態(tài)補償模式或高低電壓穿越模式。
17、在又一些可能的實現(xiàn)方式中，控制保護裝置還用于：
18、檢測阻抗重塑裝置的工作狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)，并根據(jù)工作狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)控制阻抗重塑裝置的運行模式。
19、其中，工作狀態(tài)包括檢測阻抗重塑裝置發(fā)生通信故障、發(fā)生驅(qū)動故障或功率模塊冗余不足。運行數(shù)據(jù)包括阻抗重塑裝置所在支路的電流、電壓以及阻抗重塑裝置中一次設(shè)備的溫度。運行模式包括跳閘、閉鎖、降額運行或以額定出力運行。
20、第二方面，本申請還提供一種振蕩協(xié)同抑制方法，包括：
21、每個測量分析器采集電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)并上傳給協(xié)同控制器。
22、協(xié)同控制器根據(jù)電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)下發(fā)協(xié)同阻隔抑制策略給所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器。
23、所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器根據(jù)協(xié)同阻隔抑制策略向下發(fā)振蕩抑制指令給控制保護裝置。
24、控制保護裝置根據(jù)振蕩抑制指令生成控制信號發(fā)給阻抗重塑裝置。
25、阻抗重塑裝置根據(jù)控制信號對振蕩進行抑制。
26、在一種可能的實現(xiàn)方式中，振蕩協(xié)同抑制方法還包括：
27、所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器根據(jù)電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)評估阻抗重塑裝置的振蕩抑制效果，并根據(jù)評估結(jié)果和協(xié)同阻隔抑制策略更新振蕩抑制指令。
28、可選的，電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、線路運行數(shù)據(jù)、振蕩告警數(shù)據(jù)以及振蕩風險節(jié)點的采樣錄波數(shù)據(jù)。
29、在另一種可能的實現(xiàn)方式中，協(xié)同控制器根據(jù)電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)下發(fā)協(xié)同阻隔抑制策略給所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器，包括：
30、協(xié)同控制器根據(jù)電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)在線辨識振蕩風險節(jié)點的振蕩性質(zhì)并識別振蕩模態(tài)，根據(jù)振蕩性質(zhì)和振蕩模態(tài)形成協(xié)同阻隔抑制策略并下發(fā)給所在支路上連接有控制保護裝置和阻抗重塑裝置的測量分析器。
31、可選的，振蕩性質(zhì)包括振蕩源節(jié)點、振蕩傳播路徑節(jié)點和振蕩接收節(jié)點。振蕩模態(tài)包括振蕩頻率、振蕩電壓幅值和振蕩電壓相位。
32、在又一種可能的振蕩方式中，阻抗重塑裝置根據(jù)控制信號對振蕩進行抑制，包括：
33、阻抗重塑裝置的閥控單元根據(jù)控制信號使能阻抗重塑裝置的工作模式并生成觸發(fā)信號給阻抗重塑裝置的閥單元。
34、閥單元根據(jù)觸發(fā)信號形成目標電壓。
35、阻抗重塑裝置的連接電抗器根據(jù)目標電壓生成目標電流，并將目標電流注入振蕩風險節(jié)點，通過修正振蕩風險節(jié)點的等效阻抗對振蕩進行抑制。
36、示例性的，工作模式包括振蕩抑制模式、暫態(tài)補償模式或高低電壓穿越模式。
37、在又一種可能的實現(xiàn)方式中，振蕩協(xié)同抑制方法還包括：
38、檢測阻抗重塑裝置的工作狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)，并根據(jù)工作狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)控制阻抗重塑裝置的運行模式。
39、其中，工作狀態(tài)包括檢測阻抗重塑裝置發(fā)生通信故障、發(fā)生驅(qū)動故障或功率模塊冗余不足。運行數(shù)據(jù)包括阻抗重塑裝置所在支路的電流、電壓以及閥單元和連接電抗器的溫度。運行模式包括跳閘、閉鎖、降額運行或以額定出力運行。
40、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的有益效果為：
41、本申請?zhí)峁┑恼袷巺f(xié)同抑制裝置通過多個測量分析器采集的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，并通過協(xié)同控制器下發(fā)協(xié)同阻隔抑制策略，結(jié)合控制保護裝置和阻抗重塑裝置實現(xiàn)振蕩抑制。可以看出，由于電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)為實時數(shù)據(jù)，因此本申請可以實現(xiàn)振蕩的在線抑制。同時，本申請考慮了多個節(jié)點的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了振蕩的協(xié)同抑制。也就是說，本申請可以在振蕩發(fā)生過程中實現(xiàn)振蕩的在線協(xié)同抑制，能夠保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
42、本申請?zhí)峁┑恼袷巺f(xié)同抑制裝置包括多個測量分析器和協(xié)同控制器，也就是本申請綜合了多點布局、協(xié)同抑制及協(xié)同阻隔抑制，實現(xiàn)了振蕩的在線協(xié)同集中抑制，可滿足新能源場站并網(wǎng)及高比例電力電子設(shè)備本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
1.一種振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，包括多個測量分析器、協(xié)同控制器、控制保護裝置和阻抗重塑裝置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、線路運行數(shù)據(jù)、振蕩告警數(shù)據(jù)以及振蕩風險節(jié)點的采樣錄波數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述協(xié)同控制器具體用于：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述振蕩性質(zhì)包括振蕩源節(jié)點、振蕩傳播路徑節(jié)點和振蕩接收節(jié)點；
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述阻抗重塑裝置包括閥控單元、閥單元和連接電抗器；
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述工作模式包括振蕩抑制模式、暫態(tài)補償模式或高低電壓穿越模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述控制保護裝置還用于：
9.一種振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，包括：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，所述振蕩協(xié)同抑制方法還包括：
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、線路運行數(shù)據(jù)、振蕩告警數(shù)據(jù)以及振蕩風險節(jié)點的采樣錄波數(shù)據(jù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，所述協(xié)同控制器根據(jù)所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)下發(fā)協(xié)同阻隔抑制策略給所在支路上連接有所述控制保護裝置和所述阻抗重塑裝置的測量分析器，包括：
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，所述振蕩性質(zhì)包括振蕩源節(jié)點、振蕩傳播路徑節(jié)點和振蕩接收節(jié)點；
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，所述阻抗重塑裝置根據(jù)所述控制信號對振蕩進行抑制，包括：
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，所述工作模式包括振蕩抑制模式、暫態(tài)補償模式或高低電壓穿越模式。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，所述振蕩協(xié)同抑制方法還包括：
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，包括多個測量分析器、協(xié)同控制器、控制保護裝置和阻抗重塑裝置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)包括設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)、線路運行數(shù)據(jù)、振蕩告警數(shù)據(jù)以及振蕩風險節(jié)點的采樣錄波數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述協(xié)同控制器具體用于：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述振蕩性質(zhì)包括振蕩源節(jié)點、振蕩傳播路徑節(jié)點和振蕩接收節(jié)點；
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述阻抗重塑裝置包括閥控單元、閥單元和連接電抗器；
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述工作模式包括振蕩抑制模式、暫態(tài)補償模式或高低電壓穿越模式。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩協(xié)同抑制裝置，其特征在于，所述控制保護裝置還用于：
9.一種振蕩協(xié)同抑制方法，其特征在于，包括：
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：汪揚，李蘭芳，曹楠，岳宗祖，金雪芬，白雪，
申請(專利權(quán))人：中電普瑞電力工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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