【技術實現步驟摘要】
本申請涉及電力系統自動化，具體涉及一種自適應振蕩抑制裝置、多點布局協同抑制系統和方法。
技術介紹
1、電力系統穩定性具體是指電力系統在受到振蕩擾動后，重新回復到運行平衡狀態的能力。電力系統穩定性的破壞，將可能造成大量用戶供電中斷，后果極其嚴重。因此，需要提高電力系統的穩定性，以保障電力系統的安全可靠運行。
2、通常采用阻抗分析與控制方法解決電力系統的振蕩問題。但是，由于不同類型的設備與電力系統間存在多時間尺度下的交互耦合，相關技術通過優化系統參數、并增加變電站的正阻尼實現電力系統的振蕩抑制。但是，由于相關技術提供的抑制方法為離線抑制，且抑制的時間節點處于在振蕩發生之后，無法保證電力系統的安全穩定運行。
技術實現思路
1、為了解決現有技術無法保證電力系統安全穩定運行的問題，本申請提供了一種自適應振蕩抑制裝置，可以包括設備操作層、數據處理層和應用服務層。
2、設備操作層用于：采集節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率。
3、數據處理層用于：根據節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率計算節點的振蕩特征量和節點在振蕩主導頻率的能流功率。
4、應用服務層用于：根據節點在振蕩主導頻率的能流功率確定節點的振蕩性質。
5、設備操作層還用于：根據節點的振蕩特征量和節點的振蕩性質對節點進行振蕩抑制。
6、在一些可能的實現方式中，數據處理層具體用于：
7、采用普羅尼算法計算振蕩特征量。其中，振蕩特征量包括有功功率
8、在另一些可能的實現方式中，數據處理層具體用于：
9、對三相交流電壓和三相交流電流進行派克變換，得到兩相旋轉坐標系下的電壓分量和電流分量。
10、根據兩相旋轉坐標系下的電壓分量和電流分量計算節點中各線路的暫態能量流。
11、根據暫態能量流計算節點在振蕩主導頻率的能流功率。
12、可選的，節點中各線路的暫態能量流滿足：
13、
14、其中，w表示節點中各線路的暫態能量流，ud表示兩相旋轉坐標系下的d軸電壓分量，uq表示兩相旋轉坐標系下的q軸電壓分量，id表示兩相旋轉坐標系下的d軸電流分量，iq表示兩相旋轉坐標系下的q軸電流分量，ω0表示電網的角頻率，lg表示電網側電感。
15、在又一種可能的實現方式中，數據處理層具體用于：
16、將節點中各線路的暫態能量流疊加，得到節點在振蕩主導頻率的能流功率。
17、示例性的，應用服務層具體用于：
18、節點在振蕩主導頻率的能流功率為正，確定節點的振蕩性質為振蕩源節點。
19、節點在振蕩主導頻率的能流功率呈現正負交替，確定節點的振蕩性質為振蕩傳播路徑節點。
20、節點在振蕩主導頻率的能流功率為負，確定節點的振蕩性質為振蕩接收節點。
21、在又一種可能的實現方式中，設備操作層具體用于：
22、針對振蕩源節點，根據自適應振蕩抑制裝置的最大出力對振蕩源節點進行振蕩抑制。
23、針對振蕩傳播路徑節點，根據節點在振蕩主導頻率的能流功率的正負波動幅值對振蕩傳播路徑節點進行振蕩抑制。
24、針對振蕩接收節點，根據振蕩特征量對振蕩接收節點進行振蕩抑制。
25、再一方面，本申請還提供了一種多點布局協同抑制系統，包括站端協同抑制系統和多個上述介紹的自適應振蕩抑制裝置。
26、多個自適應振蕩抑制裝置中的每個自適應振蕩抑制裝置用于：采集節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率，并根據節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率計算節點的振蕩特征量和節點在振蕩主導頻率的能流功率。
27、站端協同抑制系統用于：接收節點的振蕩特征量和節點在振蕩主導頻率的能流功率，并下發給多個自適應振蕩抑制裝置中除自身以外的其他自適應振蕩抑制裝置。
28、每個自適應振蕩抑制裝置還用于：根據節點在振蕩主導頻率的能流功率確定節點的振蕩性質，并根據節點的振蕩特征量和節點的振蕩性質對節點進行振蕩抑制。
29、可選的，站端協同抑制系統還用于：根據三相交流電壓計算節點的電壓擾動量，根據三相交流電流計算節點的電流擾動量，根據節點的有功功率計算節點功率波動量，根據三相交流電壓和三相交流電流計算功率因數波動量。根據電壓擾動量、電流擾動量、功率波動量和功率因數波動量，采用主成分分析法計算振蕩風險評估值。在振蕩風險評估值大于或等于預設的評估門檻值，進行振蕩風險預警，并下發輔助優化策略給自適應振蕩抑制裝置。
30、自適應振蕩抑制裝置還用于：根據優化輔助策略調整自身的自適應參數，并根據調整后的自適應參數對節點進行振蕩抑制。
31、再一方面，本申請還提供了一種多點布局協同抑制方法，包括：
32、每個自適應振蕩抑制裝置采集節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率，并根據節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率計算節點的振蕩特征量和節點在振蕩主導頻率的能流功率。
33、站端協同抑制系統接收節點的振蕩特征量和節點在振蕩主導頻率的能流功率，并下發給多個自適應振蕩抑制裝置中除自身以外的其他自適應振蕩抑制裝置。
34、每個自適應振蕩抑制裝置根據節點在振蕩主導頻率的能流功率確定節點的振蕩性質，并根據節點的振蕩特征量和節點的振蕩性質對節點進行振蕩抑制。
35、可選的，本申請提供的抑制方法還包括：
36、站端協同抑制系統根據三相交流電壓計算節點的電壓擾動量，根據三相交流電流計算節點的電流擾動量，根據節點的有功功率計算節點功率波動量，根據三相交流電壓和三相交流電流計算功率因數波動量。根據電壓擾動量、電流擾動量、功率波動量和功率因數波動量，采用主成分分析法計算振蕩風險評估值。在振蕩風險評估值大于或等于預設的評估門檻值，進行振蕩風險預警，并下發輔助優化策略給自適應振蕩抑制裝置。
37、自適應振蕩抑制裝置根據優化輔助策略調整自身的自適應參數，并根據調整后的自適應參數對節點進行振蕩抑制。
38、與現有技術相比，本申請的有益效果為：
39、本申請提供的自適應振蕩抑制裝置可以通過設備操作層采集節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率，通過數據處理層計算節點的振蕩特征量和節點在振蕩主導頻率的能流功率，并通過應用服務層確定節點的振蕩性質，還通過設備操作層對節點進行振蕩抑制。由于節點的三相交流電壓、三相交流電流和有功功率是節點的實際數據，使得本申請可以在振蕩發生過程中擴大自適應振蕩抑制裝置的感知范圍，實現振蕩的在線自適應抑制，能夠保證電力系統的安全穩定運行。
40、本申請提供的多點布局協同抑制系統包括站端協同抑制系統和多個互聯的自適應振蕩抑制裝置，也就是綜合了在線監測、多點布局、協同抑制及輔助優化，實現了區域振蕩的協同抑制，提高了電網的全局阻抗調控能力，實現了振蕩的全局本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，包括設備操作層、數據處理層和應用服務層：
2.根據權利要求1所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述數據處理層具體用于：
3.根據權利要求1所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述數據處理層具體用于：
4.根據權利要求3所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述節點中各線路的暫態能量流滿足：
5.根據權利要求4所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述數據處理層具體用于：
6.根據權利要求3所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述應用服務層具體用于：
7.根據權利要求6所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述設備操作層具體用于：
8.一種多點布局協同抑制系統，其特征在于，包括站端協同抑制系統和多個如權利要求1至7中任一項所述的自適應振蕩抑制裝置；
9.根據權利要求8所述的多點布局協同抑制系統，其特征在于，
10.一種多點布局協同抑制方法，其特征在于，包括：
11.根據權利要求10所述的多點布局協同抑制方法，其特征在
...【技術特征摘要】
1.一種自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，包括設備操作層、數據處理層和應用服務層：
2.根據權利要求1所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述數據處理層具體用于：
3.根據權利要求1所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述數據處理層具體用于：
4.根據權利要求3所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述節點中各線路的暫態能量流滿足：
5.根據權利要求4所述的自適應振蕩抑制裝置，其特征在于，所述數據處理層具體用于：
6.根據權利要求3所述的自適應...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李蘭芳，曹楠，汪揚，岳宗祖，黃遠超，劉曉煜，
申請(專利權)人：中電普瑞電力工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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