资源描述：
《电力系统同调发电机机群识别的算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、电力系统同调发电机机群识别的算法科技信息工程技术电力系统同调发电初相群iR~IU昀算法西安供电局李艳成阳供电局刘曦[摘要]发电机之间的同调性反映了机组摇摆时功角曲线之间的接近程度.同调机群的识别是电力系统同调等值的关键,是衡量同调等值法能否准确及实用化的重要因素之一,本文介绍了一种新的同调机群的判别技术,即用K参数方法用于一个基于16台发电机测试系统的数字模拟结果对这种方法的正确性进行的论证.[关键词]电力系统动态模型动态等值同调判别电力系统是一个非常复杂的动态系统,随着电力系统本身规模的发展和复杂程度的加大,研究电力系统的安全稳定性便显得
2、尤其具有现实意义.随着电力系统日趋复杂,计算分析也越来越困难,受扰后的电力系统已难以简单地等效为两机或单机无穷大系统,特别地,应用于在线动态安全分析时,如果不借助于简化模型对电力系统内所有节点和线路不加区别地同等对待,详尽模拟整个系统的动态特性,则要在计算机内存贮大量的网络参数和系统的实时运行数据.这样做是不经济的,有时是不可能的,而且也会使每次动态分析计算时间延长,影响动态安全分析的实时性目.一般来说外部系统的节点数和线路数都比待研究系统多得多,它使等值后的系统将有较少的发电机组成,大大降低了安全分析中导纳方阵的阶数与状态变量的维数,减小
3、了计算规模和计算机的存储容量,提高了安全分析的计算速度,为进行电力系统的事故状态估计和在线动态安全性分析提供了可能.动态等值法的关键是同调机群的识别,只要能快速准确的找出同调机群,就可将同调机群简化成一台或几台等值机,从而降低网络的阶数.因此识别同调机群是衡量同调等值法能否准确及实用化的重要因素之一,如在EEAC法中,需要将受扰后发电机组按其同调性分为临界机群和剩余机群,再等效为一系列的两机系统,进一步等效为单机系统,然后用单机无穷大系统的等面积准则进行分析.研究表明,非线性系统的同调性与把其简化为相应的线性系统的同调性在一定范围内基本上是
4、一致的,在给定的一个扰动下,一个群组的发电机可能会有相类似的转角变化量和特征曲线,我们认为这样的一组发电机是同调的,即可以用一台等值的发电机来代替.同调机群的识别是同调等值法的关键,也是研究的热门.本文对于动态等值模型的同调机群识别方法是基于时域的状态空间模型确定了系统的初始条件,再采用了不断迭代来修正发电机群组的等值机的K参数方法来进行判断.基于同调机群必然具有相同的角速度和角加速度以及等值母线和原系统的注入功率不变的原理,就可以讨论同调识别算法实现的可能.低频振荡代表两组同调机群间的运动,同调机群有同样的振荡频率,在给定一扰动,同调机组
5、要进行判断,迭代T后的测量利用发电机的静态指标来确定:0~--COS一.(—).llCat)illIIcojII其中∞.=(u.l×al…u×ak…uⅡn×a,(+Oj~(UjlXal一UjkX…ujmx.行向量和由发电机的本身性能来决定.基本误差可以用来判断一对同调的发电机,然而选择好是很重要的一个阶段,同调组的数量可能会改变误差的大小,同样的误差参数是可以由不用的同调机组组成的,而这又是要取决于目标系统的.因此,在发电机系统中要给一组确定数量发电机找一个适当的误差值是很困难的,而且这也不一定能保证给定数量的同调机组可以使用一个误差估计值
6、.为了解决这个问题,我们这里介绍一种使用K参数运算的新的计算方法,其中KK参数是经过反复迭代运算后找到的其最优化的一个指标J.J=Jkk=l其中K一预先给定的同调机组的群数;uk=(cLc…c)为第k组群组的标准矢量;∞c="o~02…为第1台发电机的单位矢量;OUkm,为同调测量中U和02t之间的夹角;NJk=e,对N台发电机的第k组进行判定等值模型.i=lK参数方法的运算是以最初设定一个中心矢量开始的,用目标的矢量进行同调的测量进而发现最合适的中心矢量u,对每一个发电机矢量i的特征量tO测量且修正I1标准.如果发电机i在从P组q组中进行
7、了j+1次的迭代,当(JuTlJ<J)<<J)时,即u----U(k=1,2,…,K).---——334...——这样的判断是因为在Jp中Ouqo~是递增的而J中OupoJ是递减的,因此整个J是严格递减的.如果迭代的结果都是不相同的发电机组,且没有更多的发电机可以进行分配时,整个运算就停止了.这样的判断在具体拘实现时我们采用当0u小于给定的角度时即将其归入某个群组,直至判断完为止.运算步骤:1.选择群组K的值(I<K<N);2.从动态线性方程中构造出矩阵A;3.标准化行向量(I,i,"J.描述了发电机I的瞬时响
8、应;4.任意取一个标准向量I1k,(k=l,2,…,K);5.找出一个最切近的矢量u,对每一个发电机矢量进行计算并测量两者之间的夹角,然后将其分配给第k个群组;0_c0s'1『{
