CN114928045A - 一种电网安全稳定控制策略校验方法和系统 - Google Patents

一种电网安全稳定控制策略校验方法和系统 Download PDF

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黄立滨
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Abstract

本发明公开了一种电网安全稳定控制策略校验方法和系统，对预想故障进行PSD‑BPA时域仿真，得到PSD‑BPA故障录波回放数据，在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD‑BPA故障录波回放数据进行时域仿真，从而观察安全稳定控制策略是否动作，以完成对安全稳定控制策略的校验，通过PSD‑BPA故障录波回放数据可以动态地对安全稳定控制策略进行校验，使得校验结果更加准确，解决了现有的电网安全稳定控制系统的安全稳定控制策略依赖于故障前后的稳态潮流值去预估安全稳定控制系统的动作情况，缺乏考虑故障前后的动态响应过程，存在较大误差，影响电力系统的稳定性的技术问题。

Description

一种电网安全稳定控制策略校验方法和系统
技术领域
本发明涉及电网安全稳定控制系统技术领域，尤其涉及一种电网安全稳定控制策略校验方法和系统。
背景技术
安全稳定控制系统是保证电网安全稳定运行的重要防线，但是一旦并网运行后，就无法对现场运行的安全稳定控制系统进行测试。电力系统稳定分析人员在使用仿真软件计算检修运行方式的电网运行条件时，需要考虑安全稳定控制系统是否动作，由于此类计算特别频繁，且缺乏足够的时间和成本来对安全稳定控制系统进行实物测试，目前常采用故障前后的稳态潮流值去预估安全稳定控制系统的动作情况，缺乏考虑故障前后的动态响应过程，因而安全稳定控制策略会存在较大误差，影响电力系统的稳定性。
发明内容
本发明提供了一种电网安全稳定控制策略校验方法和系统，用于解决现有的电网安全稳定控制系统的安全稳定控制策略依赖于故障前后的稳态潮流值去预估安全稳定控制系统的动作情况，缺乏考虑故障前后的动态响应过程，存在较大误差，影响电力系统的稳定性的技术问题。
有鉴于此，本发明提供了一种电网安全稳定控制策略校验方法，包括：
根据预置区域电网系统运行方式和安全稳定控制策略设置安全稳定控制系统的预想故障集；
通过PSD-BPA仿真软件对预想故障集中的预想故障依次进行时域仿真，生成对应的故障录波数据；
对于预想故障集中的每一个预想故障，将故障录波数据进行回放；
在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，判断仿真过程安全稳定控制策略是否动作；
根据仿真过程安全稳定控制策略的动作结果，判断安全稳定控制策略是否满足电力系统稳定性要求。
可选地，还包括：
在仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为仿真过程安全稳定控制策略动作时，根据仿真过程安全稳定控制策略动作，修改安全稳定控制系统的仿真文件，重新对安全稳定控制系统进行时域仿真，判断电力系统的稳定性。
本发明还提供了一种电网安全稳定控制策略校验系统，包括：
故障设置模块，用于根据预置区域电网系统运行方式和安全稳定控制策略设置安全稳定控制系统的预想故障集；
PSD-BPA故障时域仿真模块，用于通过PSD-BPA仿真软件对预想故障集中的预想故障依次进行时域仿真，生成对应的故障录波数据；
故障录波回放模块，用于对于预想故障集中的每一个预想故障，将故障录波数据进行回放；
安全稳定控制系统模拟模块，用于在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，判断仿真过程安全稳定控制策略是否动作；
结果输出模块，用于根据仿真过程安全稳定控制策略的动作结果，判断安全稳定控制策略是否满足电力系统稳定性要求。
可选地，安全稳定控制系统模拟模块还用于：
在仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为仿真过程安全稳定控制策略动作时，根据仿真过程安全稳定控制策略动作，修改安全稳定控制系统的仿真文件，重新对安全稳定控制系统进行时域仿真，判断电力系统的稳定性。
从以上技术方案可以看出，本发明提供的电网安全稳定控制策略校验方法和系统具有以下优点：
本发明提供的电网安全稳定控制策略校验方法和系统，对预想故障进行PSD-BPA时域仿真，得到PSD-BPA故障录波回放数据，在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，从而观察安全稳定控制策略是否动作，以完成对安全稳定控制策略的校验，通过PSD-BPA故障录波回放数据可以动态地对安全稳定控制策略进行校验，使得校验结果更加准确，解决了现有的电网安全稳定控制系统的安全稳定控制策略依赖于故障前后的稳态潮流值去预估安全稳定控制系统的动作情况，缺乏考虑故障前后的动态响应过程，存在较大误差，影响电力系统的稳定性的技术问题。
同时，本发明提供的电网安全稳定控制策略校验方法和系统，还可以在安全稳定控制策略动作之后，根据安全稳定控制策略动作修改仿真文件，根据修改后的仿真文件重新进行仿真，判断电力系统的稳定性。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明中提供的电网安全稳定控制策略校验方法的一个流程示意图；
图2为本发明中提供的电网安全稳定控制策略校验方法的另一个流程示意图；
图3为本发明中提供的电网安全稳定控制策略校验系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
安全稳定控制系统：是保证电网安全稳定运行的重要防线，是当系统出现紧急状态后，通过执行各种紧急控制措施，使系统恢复到正常运行状态下的控制系统。电力系统安全稳定控制包括预防控制、紧急控制和恢复控制。
PSD-BPA：是PSD系列软件的一个模块，由潮流和稳态计算程序构成，具有规模大、计算速度快、数值稳定性好、功能强等特点。
为了便于理解，请参阅图1，本发明中提供了一种电网安全稳定控制策略校验方法的实施例，包括：
步骤101、根据预置区域电网系统运行方式和安全稳定控制策略设置安全稳定控制系统的预想故障集。
需要说明的是，区域型电力系统安全稳定控制系统的安全稳定控制策略的内容包括系统的运行方式、事故集合和控制措施。预置区域电网系统运行方式是可获知的，因而根据安全稳定控制策略可以设置出一些预想故障，例如电力系统中任意一个或两个元件发生短路跳闸，作为预想故障集。
步骤102、通过PSD-BPA仿真软件对预想故障集中的预想故障依次进行时域仿真，生成对应的故障录波数据。
需要说明的是，对于预想故障集中的每个预想故障，使用PSD-BPA仿真软件进行时域仿真，保存预置区域电网安全稳定控制系统在预想故障下所需要的电压、电流和开关位置信号录波，即故障录波数据。
步骤103、对于预想故障集中的每一个预想故障，将故障录波数据进行回放。
需要说明的是，将步骤102中保存的故障录波数据进行回放，得到PSD-BPA故障录波回放数据。
步骤104、在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，判断仿真过程安全稳定控制策略是否动作。
需要说明的是，将PSD-BPA故障录波回放数据接入到安全稳定控制系统模拟程序中，安全稳定控制系统模拟程序模拟安全稳定控制装置的运行，观察是否出现安全稳定控制策略动作。
步骤105、根据仿真过程安全稳定控制策略的动作结果，判断安全稳定控制策略是否满足电力系统稳定性要求。
需要说明的是，若预想故障集中的预想故障的目的在于使安全稳定控制系统的安全稳定控制策略动作，而本次仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为安全稳定控制策略动作，则判断安全稳定控制策略满足电力系统稳定性要求，否则，判断安全稳定控制策略不满足电力系统稳定性要求。若预想故障集中的预想故障的目的在于使安全稳定控制系统的安全稳定控制策略不动作，而本次仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为安全稳定控制策略不动作，则判断安全稳定控制策略满足电力系统稳定性要求，否则，判断安全稳定控制策略不满足电力系统稳定性要求。
本发明实施例中提供的电网安全稳定控制策略校验方法，对预想故障进行PSD-BPA时域仿真，得到PSD-BPA故障录波回放数据，在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，从而观察安全稳定控制策略是否动作，以完成对安全稳定控制策略的校验，通过PSD-BPA故障录波回放数据可以动态地对安全稳定控制策略进行校验，使得校验结果更加准确，解决了现有的电网安全稳定控制系统的安全稳定控制策略依赖于故障前后的稳态潮流值去预估安全稳定控制系统的动作情况，缺乏考虑故障前后的动态响应过程，存在较大误差，影响电力系统的稳定性的技术问题。
在一个实施例中，请参阅图2，还可以包括：
步骤106、在仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为仿真过程安全稳定控制策略动作时，根据仿真过程安全稳定控制策略动作，修改安全稳定控制系统的仿真文件，重新对安全稳定控制系统进行时域仿真，判断电力系统的稳定性。
需要说明的是，若仿真过程安全稳定控制策略发生动作，则根据安全稳定控制策略发生动作对安全稳定控制系统的仿真文件进行修改，例如，对于电力系统中任意一个或两个元件发生短路跳闸的预想故障，仿真过程安全稳定控制策略发生动作，将故障元件切除，则根据故障元件切除结果修改安全稳定控制系统的仿真文件，重新对安全稳定控制系统进行时域仿真，根据仿真结果判断电力系统的稳定性，从而可以进一步确认安全稳定控制策略的准确性。
为了便于理解，请参阅图3，本发明中提供了一种电网安全稳定控制策略校验系统的实施例，包括：
故障设置模块，用于根据预置区域电网系统运行方式和安全稳定控制策略设置安全稳定控制系统的预想故障集；
PSD-BPA故障时域仿真模块，用于通过PSD-BPA仿真软件对预想故障集中的预想故障依次进行时域仿真，生成对应的故障录波数据；
故障录波回放模块，用于对于预想故障集中的每一个预想故障，将故障录波数据进行回放；
安全稳定控制系统模拟模块，用于在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，判断仿真过程安全稳定控制策略是否动作；
结果输出模块，用于根据仿真过程安全稳定控制策略的动作结果，判断安全稳定控制策略是否满足电力系统稳定性要求。
安全稳定控制系统模拟模块还用于：
在仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为仿真过程安全稳定控制策略动作时，根据仿真过程安全稳定控制策略动作，修改安全稳定控制系统的仿真文件，重新对安全稳定控制系统进行时域仿真，判断电力系统的稳定性。
本发明提供的电网安全稳定控制策略校验系统，对预想故障进行PSD-BPA时域仿真，得到PSD-BPA故障录波回放数据，在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，从而观察安全稳定控制策略是否动作，以完成对安全稳定控制策略的校验，通过PSD-BPA故障录波回放数据可以动态地对安全稳定控制策略进行校验，使得校验结果更加准确，解决了现有的电网安全稳定控制系统的安全稳定控制策略依赖于故障前后的稳态潮流值去预估安全稳定控制系统的动作情况，缺乏考虑故障前后的动态响应过程，存在较大误差，影响电力系统的稳定性的技术问题。
本发明实施例中提供的电网安全稳定控制策略校验系统用于执行前述电网安全稳定控制策略校验方法，其原理与前述电网安全稳定控制策略校验方法实施例中的电网安全稳定控制策略校验方法相同，在此不再进行赘述。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种电网安全稳定控制策略校验方法，其特征在于，包括：
根据预置区域电网系统运行方式和安全稳定控制策略设置安全稳定控制系统的预想故障集；
通过PSD-BPA仿真软件对预想故障集中的预想故障依次进行时域仿真，生成对应的故障录波数据；
对于预想故障集中的每一个预想故障，将故障录波数据进行回放；
在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，判断仿真过程安全稳定控制策略是否动作；
根据仿真过程安全稳定控制策略的动作结果，判断安全稳定控制策略是否满足电力系统稳定性要求。
2.根据权利要求1所述的电网安全稳定控制策略校验方法，其特征在于，还包括：
在仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为仿真过程安全稳定控制策略动作时，根据仿真过程安全稳定控制策略动作，修改安全稳定控制系统的仿真文件，重新对安全稳定控制系统进行时域仿真，判断电力系统的稳定性。
3.一种电网安全稳定控制策略校验系统，其特征在于，包括：
故障设置模块，用于根据预置区域电网系统运行方式和安全稳定控制策略设置安全稳定控制系统的预想故障集；
PSD-BPA故障时域仿真模块，用于通过PSD-BPA仿真软件对预想故障集中的预想故障依次进行时域仿真，生成对应的故障录波数据；
故障录波回放模块，用于对于预想故障集中的每一个预想故障，将故障录波数据进行回放；
安全稳定控制系统模拟模块，用于在安全稳定控制系统模拟程序中接入PSD-BPA故障录波回放数据进行时域仿真，判断仿真过程安全稳定控制策略是否动作；
结果输出模块，用于根据仿真过程安全稳定控制策略的动作结果，判断安全稳定控制策略是否满足电力系统稳定性要求。
4.根据权利要求3所述的电网安全稳定控制策略校验系统，其特征在于，安全稳定控制系统模拟模块还用于：
在仿真过程安全稳定控制策略的动作结果为仿真过程安全稳定控制策略动作时，根据仿真过程安全稳定控制策略动作，修改安全稳定控制系统的仿真文件，重新对安全稳定控制系统进行时域仿真，判断电力系统的稳定性。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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