JP3820385B2 - Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system - Google Patents

Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system Download PDF

Info

Publication number
JP3820385B2
JP3820385B2 JP2002228277A JP2002228277A JP3820385B2 JP 3820385 B2 JP3820385 B2 JP 3820385B2 JP 2002228277 A JP2002228277 A JP 2002228277A JP 2002228277 A JP2002228277 A JP 2002228277A JP 3820385 B2 JP3820385 B2 JP 3820385B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
separated
load
frequency
separation
amount
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002228277A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2004072883A (en
Inventor
孝志 佐々木
靖之 小和田
和仁 吉備
博幸 橋本
正道 小島
宣俊 斎藤
浩一 横井
康人 田端
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chubu Electric Power Co Inc
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Chubu Electric Power Co Inc
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chubu Electric Power Co Inc, Mitsubishi Electric Corp filed Critical Chubu Electric Power Co Inc
Priority to JP2002228277A priority Critical patent/JP3820385B2/en
Publication of JP2004072883A publication Critical patent/JP2004072883A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3820385B2 publication Critical patent/JP3820385B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力系統においてルート断事故により単独分離系統が発生した場合に、分離系統内を安定に運転するために電源制限または負荷制限を行って安定化を図る単独分離系統安定化方法及び単独分離系統安定化システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図8は、「プラント特性を考慮した周波数制御と系統シミュレータによる検証」、電機学会電力技術研究資料、PE−97−186に示された従来の単独分離系統安定化方法を基にした系統安定化制御装置の構成図である。
【0003】
図において、1B〜1Cは分離系統内の母線、2A、2Bは分離系統内の送電線、3A〜3Hは遮断器、4A〜4Gは送電線電流を取り込むためのセンサ(変流器)、5A、5Bは母線電圧を取り込むためのセンサ(変成器)、6A〜6Gは遮断器情報や電流・電圧を取り込むための入力ケーブル、7A〜7Cは電源制限(電源遮断)及び負荷制限(負荷遮断)の指令信号を出すための出力ケーブル、8A〜8Cは分離系統内の負荷、9A〜9Cは分離系統内の発電機、10は送電線2Aや母線1A、1Bの分離故障によって分離系統が主系統から分離された場合に、発電機9A〜9Cまたは負荷8A〜8Cを遮断することによって、分離系統内の周波数及び電圧を維持するための系統安定化装置である。
【0004】
系統安定化装置10は、分離系統内の母線電圧、負荷量、発電機出力、連係線潮流、投入されている調相量を入力ケーブル6A〜6Fから得て、潮流計算を一定時間毎に実施する。
【0005】
送電線2Aが遮断され、分離系統に系統分離が発生すると、系統安定化装置10は例えば入力ケーブル6A、6Bを通じて得られる信号から、送電線2Aが遮断され、系統分離が発生したことを認識し、系統分離発生前の分離系統の各種情報を基にして単独分離系統内の潮流計算(周波数変動を考慮できる潮流計算)を実施し、系統分離発生後の単独分離系統の周波数及び電圧を算出し、それぞれの値が運用許容値を逸脱している場合には、許容値内で運用できるように制御量を算出し、出力ケーブル7A、7Bを通じて発電機9A〜9C及び負荷8A〜8Cに制御指令を出力する。
【0006】
この従来の系統安定化装置では、周波数、電圧の変動範囲と運用許容値から制御の要否を判断し、制御の必要があれば発電機または負荷のいずれかの遮断を行い、周波数及び電圧を制御を行う。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
系統分離が発生した場合、周波数が低下するようなケースでは負荷脱落量を予測して負荷制御を行い需給バランスを整えるが、予測した負荷脱落量が実際よりも大きく、必要以上に大きな遮断量になっている場合が発生する。この場合には、発電量が過剰となるため、新たに補正制御として発電機遮断を実施しなければならず、結果的に無駄な発電機制御が必要になっており、さらに補正制御による発電機制御を実施した結果さらなる需給バランスを取るために負荷制御を実施しなければならないという問題があった。
【0008】
本発明は、上記のような問題を解決するものであり、単独系周波数維持に必要な発電機遮断量、または、負荷遮断量を極小化することができ、さらに、負荷の復帰率等を考慮できるようにして、質の高い電力供給ができる単独分離系統安定化方法及び単独分離系統安定化システムの提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る単独分離系統安定化方法は、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化方法において、
上記分離系統における系統分離前の情報に基づき、系統分離した分離系統の必要制御量を算出する第1ステップ、
上記系統分離した分離系統に対して制御が必要か否かを判断する第2ステップ、
上記第2ステップにおいて、分離系統に対して制御が必要と判断した場合は、上記第1ステップで算出した必要制御量にしたがって、上記負荷及び発電機の一部または全部を遮断する主制御を実施する第3ステップ、
上記第2ステップにおいて、分離系統に対して制御が必要でないと判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4ステップ、
上記第3ステップにおける主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第5ステップ、
上記第5ステップで計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第6ステップ、
上記第6ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、上記計測した分離系統内の周波数に基づき再投入負荷量を算出し、上記第3ステップで遮断した負荷について、上記算出した再投入負荷量を補正制御で再投入する第7ステップ、
上記第6ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第8ステップ、
を備えたものである。
【0010】
また、上記再投入負荷量は、下記式(3)で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷量とするものである。
【数3】

Figure 0003820385
【0011】
また、上記再投入負荷量は、下記式(5)で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷量とするものである。
【数4】
Figure 0003820385
【0012】
また、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量、または無効電力供給による調相設備の調相制御量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化方法において、
上記系統分離発生後のオンラインデータを用いて分離系統内の負荷の電圧静特性、脱落量を推定し、該推定した負荷の電圧静特性及び脱落量と上記分離系統における系統分離発生前の情報とに基づき、系統分離した分離系統に対して周波数偏差を考慮した潮流計算を実施する第1ステップ、
上記第1ステップにおいて実施した潮流計算の結果、分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第2ステップ、
上記第2ステップにおいて、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、予め想定した負荷遮断パターン(遮断する負荷の組合せ)を優先順位にしたがって実施したと仮定して、潮流計算を実施して、負荷遮断パターンを選択する第3ステップ、
上記第2ステップにおいて、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4ステップ、
上記第3ステップで選択した負荷遮断を、主制御で実施する第5ステップ、
上記第5ステップにおける主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第6ステップ、
上記第6ステップで計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第7ステップ、
上記第7ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、第6ステップで遮断した負荷(フィーダー線)に対して他の負荷との組合せを想定して潮流計算を実施し、故障前周波数に最も近くなる再投入負荷の組合せを選択する第8ステップ、
上記第5ステップで遮断した負荷を、補正制御で上記第8ステップにおいて選択した再投入負荷の組合せを再投入する第9ステップ、
上記第7ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第10ステップ、
を備えたものである。
【0013】
本発明に係る単独分離系統安定化システムは、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化システムにおいて、
上記分離系統における系統分離前の情報に基づき、系統分離した分離系統の必要制御量を算出する第1手段、
上記系統分離した分離系統に対して制御が必要か否かを判断する第2手段、
上記第2手段において、分離系統に対して制御が必要と判断した場合は、上記第1手段で算出した必要制御量にしたがって、上記負荷及び発電機の一部または全部を遮断する主制御を実施する第3手段、
上記第2手段において、分離系統に対して制御が必要でないと判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4手段、
上記第3手段における主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第5手段、
上記第5手段で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第6手段、
上記第6手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、上記計測した分離系統内の周波数に基づき再投入負荷量を算出し、上記第3手段で遮断した負荷について、上記算出した再投入負荷量を補正制御で再投入する第7手段、
上記第6手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第8手段、
を備えたものである。
【0014】
また、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量、または無効電力供給による調相設備の調相制御量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化システムにおいて、
上記系統分離発生後のオンラインデータを用いて分離系統内の負荷の電圧静特性、脱落量を推定し、該推定した負荷の電圧静特性及び脱落量と上記分離系統における系統分離発生前の情報とに基づき、系統分離した分離系統に対して周波数偏差を考慮した潮流計算を実施する第1手段、
上記第1手段において実施した潮流計算の結果、分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第2手段、
上記第2手段において、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていないと判断した場合は、予め想定した負荷遮断パターン(遮断する負荷の組合せ)を優先順位にしたがって実施したと仮定して、潮流計算を実施して、負荷遮断パターンを選択する第3手段、
上記第2手段において、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていると判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4手段、
上記第3手段で選択した負荷遮断を、主制御で実施する第5手段、
上記第5手段における主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第6手段、
上記第6手段で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第7手段、
上記第7手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていないと判断した場合は、第6手段で遮断した負荷(フィーダー線)に対して他の負荷との組合せを想定して潮流計算を実施し、故障前周波数に最も近くなる再投入負荷の組合せを選択する第8手段、
上記第5手段で遮断した負荷を、補正制御で上記第8手段において選択した再投入負荷の組合せを再投入する第9手段、
上記第7手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていると判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第10手段、
を備えたものである。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
実施の形態1.
図1は、本発明に係る分離系統安定化システムの実施の形態1を示す構成図である。
【0016】
図において、1Aは主系統側母線、1Bは負荷母線、1Cは発電機母線、2A、2Bは分離系統内の送電線、3A〜3Hは遮断器、4A〜4Gは送電線電流を取り込むためのセンサ(変流器)、5A、5Bは母線電圧を取り込むためのセンサ(変成器)、6A〜6Gは遮断器情報や電流・電圧を取り込むための入力ケーブル、7A〜7Cは電源制限(電源遮断)、負荷制限(負荷遮断)及び調相制御の指令信号を出すための出力ケーブル、8A〜8Cは分離系統内の負荷、9A〜9Cは分離系統内の発電機、10は送電線2Aや母線1A、1Bの分離故障によって分離系統が主系統側から分離された場合に、発電機9A〜9Cまたは負荷8A〜8Cを遮断することによって、分離系統内の周波数及び電圧を維持するための系統安定化装置である。
【0017】
上記図1の構成において、例えば、送電線2Aでルート断に至る故障が発生し、単独分離系統が発生した場合(母線1Aと母線1Bとの接続が分断された場合)、系統安定化装置10は、遮断器3Aまたは遮断器3Bの遮断情報を入力ケーブル6A、6Bを通して取り込むことによって、単独分離系統が発生したことを認識して、安定化制御(負荷制限、電源制限)を実施する。
【0018】
図2は、系統安定化装置10において実行される安定化制御の制御論理フローチャートである。同図に従って安定化制御の方法を説明する。
【0019】
ステップST1:分離系統における系統分離発生前(事前)において、入力ケーブル6C〜6Gから得られる分離系統内の母線電圧、負荷量、発電機出力及び連系線潮流等のデータを収集する。
【0020】
ステップST2:ステップST1で収集したデータを基に系統分離発生時の必要制御量を算出し、予め準備された制御量テーブルを更新する。
【0021】
ステップST3:送電線2Aがルート断となり、単独分離系統となったことを認識する。
【0022】
ステップST4:ステップST2で更新した最新の制御量テーブルを参照し、単独分離系統の必要制御量を算出する。
【0023】
ステップST5:単独分離系統に対して制御が必要か否かを判断し、制御が必要な場合はステップST6に進み、その他の場合はステップST10に進む。
【0024】
ステップST6:ステップST4で算出した制御量にしたがって、系統安定化装置10は、出力ケーブル7Aまたは7Bを通して負荷8A〜8Cまたは発電機9A〜9Cの一部または全部を遮断する指令を出力し、制御(主制御)を実施する。
【0025】
ステップST7:ステップ6の主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する。
【0026】
ステップST8:ステップST7で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断し、許容値内に収まっている場合はステップST10に進み、その他の場合はステップST9に進む。
【0027】
ステップST9:ステップST7で計測した周波数に基づき、再投入量を算出し、系統安定化装置10は出力ケーブル7Aを通して負荷8A〜8Cに指令を出力し、遮断した負荷を、算出した再投入量にしたがって再投入する補正制御を実施する。
【0028】
ステップST10:全ての分離系統処理が完了したと判断して、系統安定化装置10を定常状態に戻す。
【0029】
本実施の形態においては、主制御後の収束周波数が許容値より上昇した場合に、主制御において遮断した負荷の一部または全部を再投入する補正制御を実施することによって、収束周波数を許容値内まで低下させるようにしたので、新たな発電機遮断による遮断量の増加を防ぎ、制御量を極小化することができるとともに、質の高い電力供給ができる。
【0030】
なお、本実施の形態に係る単独分離系統安定化システムは、上記ステップST1ないしステップST12を実行する手段を系統安定化装置10が備えているものである。また、上記各ステップの実行手段を系統安定化装置10と連係させて備えた構成としてもよい。
【0031】
実施の形態2.
本実施の形態は、上記実施の形態1の補正制御における、再投入負荷量の算出方法に関するものである。
【0032】
図3は、本実施の形態における安定化制御の制御論理フローチャートであり、同図に従って安定化制御の方法を説明する。
【0033】
例えば、図1を参照し、送電線2Aでルート断に至る故障が発生し、単独分離系統が発生(母線1Aと母線1Bが分断されることを意味する。)した場合には、遮断器3Aまたは遮断器3Bの遮断情報を入力ケーブル6A、6Bを通して取り込むことにより、系統安定化装置10は単独分離系統発生を認識し、以下のステップによって安定化処理を実施する。
【0034】
ステップST1:系統分離発生前における、入力ケーブル6C〜6Gから得られる系統情報、母線電圧、負荷量、発電機出力及び連系線潮流等のデータを収集する。
【0035】
ステップST2:ステップST1で収集したデータを基に系統分離発生時の必要制御量を算出し、予め準備された制御量テーブルを更新する。
【0036】
ステップST3:送電線2Aがルート断となり、単独分離系統となったことを認識する。
【0037】
ステップST4:ステップST2で更新した最新の制御量テーブルを参照し、単独分離系統の必要制御量を算出する。
【0038】
ステップST5:単独分離系統に対して制御が必要か否かを判断し、制御が必要な場合はステップST6に進み、その他の場合はステップST13に進む。
【0039】
ステップST6:ステップST4で算出した制御量にしたがって、系統安定化装置10は、出力ケーブル7Aまたは7Bを通して負荷8A〜8Cまたは発電機9A〜9Cの一部または全部を遮断する指令を出力し、制御(主制御)を実施する。
【0040】
ステップST7:ステップ6の主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する。
【0041】
ステップST8:ステップST7で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断し、許容値内に収まっている場合はステップST13に進み、その他の場合はステップST9に進む。
【0042】
ステップST9:この時点(ステップST7で一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測した時点)での分離系統内の発電量、負荷量及び収束周波数より、需給バランスの式である下記式(1)を立てる。なお、分離系統内の負荷の系統定数KLは、オンライン推定方式またはオフライン推定方式によって別途求めておき、分離系統内の電源の系統定数は、予め設定しておく。
【0043】
【数5】
Figure 0003820385
【0044】
ステップST10:上記式(1)を基にして、下記式(2)を立て、この式(2)を変形して得られる下記式(3)にしたがって、再投入負荷量PLTを算出する。
【0045】
【数6】
Figure 0003820385
【数7】
Figure 0003820385
【0046】
ステップST11:ステップST10で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷8A〜8Cの組合せを選択する。
【0047】
ステップST12:系統安定化装置10は出力ケーブル7Aを通して負荷8A〜8Cに指令を出力し、ステップST11で選択した負荷の組合せを再投入する補正制御を実施する。
【0048】
ステップST13:全ての分離系統処理が完了したと判断して、系統安定化装置10を定常状態に戻す。
【0049】
以上のようにして、具体的な負荷再投入量を、簡単な式で算出することができ、計算の負荷を軽減することができる。
【0050】
なお、本実施の形態に係る単独分離系統安定化システムは、上記ステップST1ないしステップST13を実行する手段を系統安定化装置10が備えているものである。また、上記各ステップの実行手段を系統安定化装置10と連係させて備えた構成としてもよい。
【0051】
実施の形態3.
遮断により分離系統に系統分離が発生した場合、再投入した負荷(フィーダー線)が全て遮断前の負荷量を保持しているとは限らない。例えば、遮断のショックによって負荷そのものが脱落している場合も想定される。
【0052】
本実施の形態は、再投入した負荷の復帰量を求める方法に関するものである。
【0053】
図4は、本実施の形態における安定化制御の制御論理フローチャートであり、同図に従って安定化制御の方法を説明する。
【0054】
例えば、図1を参照し、送電線2Aでルート断に至る故障が発生し、単独分離系統が発生(母線1Aと母線1Bが分断されることを意味する。)した場合には、遮断器3Aまたは遮断器3Bの遮断情報を入力ケーブル6A、6Bを通して取り込むことにより、系統安定化装置10は単独分離系統発生を認識し、以下のステップによって安定化処理を実施する。
【0055】
ステップST1:系統分離発生前における、入力ケーブル6C〜6Gから得られる系統情報、母線電圧、負荷量、発電機出力及び連系線潮流等のデータを収集する。
【0056】
ステップST2:ステップST1で収集したデータを基に系統分離発生時の必要制御量を算出し、予め準備された制御量テーブルを更新する。
【0057】
ステップST3:送電線2Aがルート断となり、単独分離系統となったことを認識する。
【0058】
ステップST4:センサ5Aで計測される故障直後の負荷母線電圧値を入力ケーブル6Dを通して系統安定化装置10は取り込み、負荷の復帰率(%)と電圧低下値との関係を示す図5と照合して、遮断した負荷の復帰率を保持しておく。なお、図5はシミュレーション等によって、予め設定しておくものとする。
【0059】
ステップST5:ステップST2で更新した最新の制御量テーブルを参照し、単独分離系統の必要制御量を算出する。
【0060】
ステップST6:単独分離系統に対して制御が必要か否かを判断し、制御が必要な場合はステップST7に進み、その他の場合はステップST14に進む。
【0061】
ステップST7:ステップST5で算出した制御量にしたがって、系統安定化装置10は、出力ケーブル7Aまたは7Bを通して負荷8A〜8Cまたは発電機9A〜9Cの一部または全部を遮断する指令を出力し、制御(主制御)を実施する。
【0062】
ステップST8:ステップ6の主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する。
【0063】
ステップST9:ステップST8で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断し、許容値内に収まっている場合はステップST14に進み、その他の場合はステップST10に進む。
【0064】
ステップST10:この時点(ステップST8で一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測した時点)での分離系統内の発電量、負荷量及び収束周波数より、需給バランスの式である上記式(1)(実施の形態2参照)を立てる。なお、分離系統内の負荷の系統定数KLは、オンライン推定方式またはオフライン推定方式によって別途求めておき、分離系統内の電源の系統定数は、予め設定しておく。
【0065】
ステップST11:上記式(1)を基にして、下記式(4)を立て、この式(4)を変形して得られる下記式(5)にしたがって、再投入負荷量PLTを算出する。
【0066】
【数8】
Figure 0003820385
【数9】
Figure 0003820385
【0067】
ステップST12:ステップST7で実施した主制御において負荷遮断を実施した場合に、ステップST11で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷8A〜8Cの組合せを選択する。
【0068】
ステップST13:系統安定化装置10は出力ケーブル7Aを通して負荷8A〜8Cに指令を出力し、ステップST12で選択した負荷を再投入する補正制御を実施する。
【0069】
ステップST14:全ての分離系統処理が完了したと判断して、系統安定化装置10を定常状態に戻す。
【0070】
以上のように、負荷遮断等によって負荷脱落が生じたような場合に、それら負荷について、再投入する負荷(フィーダー線)の復帰率を考慮できるようにしたので、より質の高い電力供給ができる。
【0071】
なお、本実施の形態に係る単独分離系統安定化システムは、上記ステップST1ないしステップST14を実行する手段を系統安定化装置10が備えているものである。また、上記各ステップの実行手段を系統安定化装置10と連係させて備えた構成としてもよい。
【0072】
実施の形態4.
本実施の形態は、再投入負荷量の算出に潮流計算を用いる方法に関するものである。
【0073】
図6は、本発明に係る分離系統安定化システムの実施の形態1を示す構成図であり、図1と同一符号は同一部分または相当部分を示す。同図において、11は負荷母線1Bへの無効電力の供給または負荷母線1Bから無効電力をしょうひすることによって、負荷母線1Bの電圧を調整する調相設備、12は中央給電指令所、13Aは中央給電指令所12から系統安定化装置10に系統情報を伝達する通信路、13Bは調相設備11の調相投入量を系統安定化装置10に伝達する通信路である。
【0074】
図7は、本実施の形態における安定化制御の制御論理フローチャートであり、同図に従って安定化制御の方法を説明する。
【0075】
例えば、図6において、送電線2Aでルート断に至る故障が発生し、単独分離系統が発生(母線1Aと母線1Bが分断されることを意味する。)した場合には、遮断器3Aまたは遮断器3Bの遮断情報を入力ケーブル6A、6Bを通して取り込むことにより、系統安定化装置10は単独分離系統発生を認識し、以下のステップによって安定化処理を実施する。
【0076】
ステップST1:系統分離発生前における、入力ケーブル6C〜6G及び通信路13Bから得られる系統情報及び分離系統内の母線電圧、負荷量、発電機出力、連系線潮流及び調相投入量、並びに伝送路13Aを通して得られる中央給電指令所12からの情報(例えば、系統容量等)等から、潮流計算用のデータを収集する。
【0077】
ステップST2:送電線2Aがルート断となったことを認識する。
【0078】
ステップST3:系統分離発生後のオンラインデータを用いて分離系統内の負荷の電圧静特性及び脱落量を推定する。
【0079】
ステップST4:ステップST1で収集したデータとステップST3で推定した負荷の電圧静特性及び脱落量を基に、分離系統に対して周波数偏差を考慮した潮流計算を実施する。
【0080】
ステップST5:ステップST4で実施した潮流計算の結果、分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断し、収まっている場合はステップST12に進み、その他の場合はステップST6に進む。
【0081】
ステップST6:予め想定した負荷遮断パターン(遮断する負荷の組合せ)を優先順位にしたがって実施したと仮定して、潮流計算を実施して、負荷遮断パターンを選択する。なお、この際、負荷遮断パターンについては、予め他の方法によってパターン化し、優先順位も予め決定しておく。
【0082】
ステップST7:系統安定化装置10は、出力ケーブル7A、7Cを通して、ステップ6で選択した負荷遮断を実施する(主制御)。
【0083】
ステップST8:主制御実施の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する。
【0084】
ステップST9:ステップST8で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断し、許容値内に収まっている場合はステップST12に進み、その他の場合はステップST10に進む。
【0085】
ステップST10:ステップST7で遮断した負荷(フィーダー線)に対して他の負荷との組合せを想定して潮流計算を実施し、故障前周波数に最も近くなる再投入負荷の組合せを選択する。
【0086】
ステップST11:系統安定化装置10は、出力ケーブル7Aを通し、ステップ10で選択した負荷を再投入して、分離系統内の周波数を許容値まで下げる(補正制御)。
【0087】
ステップST12:全ての分離系統処理が完了したと判断して、系統安定化装置10を定常状態に戻す。
【0088】
以上のように、本実施の形態では、潮流計算を用いて主制御で遮断した負荷を、潮流計算によって再投入量を潮流計算し、この再投入量にしたがって補正制御で再投入するようにしたので、制御量を極小化することができるとともに、質の高い電力供給ができる。
【0089】
なお、本実施の形態に係る単独分離系統安定化システムは、上記ステップST1ないしステップST12を実行する手段を系統安定化装置10が備えているものである。また、上記各ステップの実行手段を系統安定化装置10と連係させて備えた構成としてもよい。
【0090】
【発明の効果】
本発明に係る単独分離系統安定化方法によれば、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化方法において、
上記分離系統における系統分離前の情報に基づき、系統分離した分離系統の必要制御量を算出する第1ステップ、
上記系統分離した分離系統に対して制御が必要か否かを判断する第2ステップ、
上記第2ステップにおいて、分離系統に対して制御が必要と判断した場合は、上記第1ステップで算出した必要制御量にしたがって、上記負荷及び発電機の一部または全部を遮断する主制御を実施する第3ステップ、
上記第2ステップにおいて、分離系統に対して制御が必要でないと判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4ステップ、
上記第3ステップにおける主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第5ステップ、
上記第5ステップで計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第6ステップ、
上記第6ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、上記計測した分離系統内の周波数に基づき再投入負荷量を算出し、上記第3ステップで遮断した負荷について、上記算出した再投入負荷量を補正制御で再投入する第7ステップ、
上記第6ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第8ステップ、
を備えたものであるので、新たな発電機遮断を実施する必要がなく、制御量を極小化することができ、質の高い電力供給ができる。
【0091】
また、上記再投入負荷量は、下記式(3)で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷量とするものであるので、簡単な式で負荷再投入量の算出ができ、計算に対する負荷が軽減できる。
【数10】
Figure 0003820385
【0092】
また、上記再投入負荷量は、下記式(5)で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷量とするものであるので、負荷遮断等のショックにより負荷脱落が生じた場合にも、その負荷脱落を考慮することができ、より質の高い電力供給ができる。
【数11】
Figure 0003820385
【0093】
また、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量、または無効電力供給による調相設備の調相制御量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化方法において、
上記系統分離発生後のオンラインデータを用いて分離系統内の負荷の電圧静特性、脱落量を推定し、該推定した負荷の電圧静特性及び脱落量と上記分離系統における系統分離発生前の情報とに基づき、系統分離した分離系統に対して周波数偏差を考慮した潮流計算を実施する第1ステップ、
上記第1ステップにおいて実施した潮流計算の結果、分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第2ステップ、
上記第2ステップにおいて、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、予め想定した負荷遮断パターン(遮断する負荷の組合せ)を優先順位にしたがって実施したと仮定して、潮流計算を実施して、負荷遮断パターンを選択する第3ステップ、
上記第2ステップにおいて、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4ステップ、
上記第3ステップで選択した負荷遮断を、主制御で実施する第5ステップ、
上記第5ステップにおける主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第6ステップ、
上記第6ステップで計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第7ステップ、
上記第7ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、第6ステップで遮断した負荷(フィーダー線)に対して他の負荷との組合せを想定して潮流計算を実施し、故障前周波数に最も近くなる再投入負荷の組合せを選択する第8ステップ、
上記第5ステップで遮断した負荷を、補正制御で上記第8ステップにおいて選択した再投入負荷の組合せを再投入する第9ステップ、
上記第7ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第10ステップ、
を備えたものであるので、制御量を極小化することができ、より質の高い電力供給が可能になる。
【0094】
本発明に係る単独分離系統安定化システムによれば、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化システムにおいて、
上記分離系統における系統分離前の情報に基づき、系統分離した分離系統の必要制御量を算出する第1手段、
上記系統分離した分離系統に対して制御が必要か否かを判断する第2手段、
上記第2手段において、分離系統に対して制御が必要と判断した場合は、上記第1手段で算出した必要制御量にしたがって、上記負荷及び発電機の一部または全部を遮断する主制御を実施する第3手段、
上記第2手段において、分離系統に対して制御が必要でないと判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4手段、
上記第3手段における主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第5手段、
上記第5手段で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第6手段、
上記第6手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、上記計測した分離系統内の周波数に基づき再投入負荷量を算出し、上記第3手段で遮断した負荷について、上記算出した再投入負荷量を補正制御で再投入する第7手段、
上記第6手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第8手段、
を備えたものであるので、新たな発電機遮断を実施する必要がなく、制御量を極小化することができ、質の高い電力供給ができる。
【0095】
また、電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量、または無効電力供給による調相設備の調相制御量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化システムにおいて、
上記系統分離発生後のオンラインデータを用いて分離系統内の負荷の電圧静特性、脱落量を推定し、該推定した負荷の電圧静特性及び脱落量と上記分離系統における系統分離発生前の情報とに基づき、系統分離した分離系統に対して周波数偏差を考慮した潮流計算を実施する第1手段、
上記第1手段において実施した潮流計算の結果、分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第2手段、
上記第2手段において、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていないと判断した場合は、予め想定した負荷遮断パターン(遮断する負荷の組合せ)を優先順位にしたがって実施したと仮定して、潮流計算を実施して、負荷遮断パターンを選択する第3手段、
上記第2手段において、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていると判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4手段、
上記第3手段で選択した負荷遮断を、主制御で実施する第5手段、
上記第5手段における主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第6手段、
上記第6手段で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第7手段、
上記第7手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていないと判断した場合は、第6手段で遮断した負荷(フィーダー線)に対して他の負荷との組合せを想定して潮流計算を実施し、故障前周波数に最も近くなる再投入負荷の組合せを選択する第8手段、
上記第5手段で遮断した負荷を、補正制御で上記第8手段において選択した再投入負荷の組合せを再投入する第9手段、
上記第7手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていると判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第10手段、
を備えたものであるので、制御量を極小化することができ、より質の高い電力供給が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係る分離系統安定化システムの実施の形態1を示す構成図である。
【図2】 実施の形態1における、安定化制御の制御論理フローチャートである。
【図3】 実施の形態2における、安定化制御の制御論理フローチャートである。
【図4】 実施の形態3における、安定化制御の制御論理フローチャートである。
【図5】 実施の形態3において用いる、負荷の復帰率と電圧低下値との関係を例示する図である。
【図6】 本発明に係る分離系統安定化システムの実施の形態4を示す構成図である。
【図7】 実施の形態4における、安定化制御の制御論理フローチャートである。
【図8】 従来の分離系統安定化装置を示す構成図である。
【符号の説明】
1A 主系統母線、1B 負荷母線、1C 発電機母線、
2A,2B 分離系統内送電線、3A〜3H 遮断器、
4A〜4G センサ(変流器)、5A,5B センサ(変成器)、
6A〜6G 入力ケーブル、7A〜7C 出力ケーブル、8A〜8C 負荷、
9A〜9C 発電機、10 系統安定化装置、11 調相設備、
12 中央給電指令所、13A,13B 通信路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for stabilizing a single isolated system and a single isolated system, which performs stabilization by performing power supply restriction or load restriction in order to stably operate the inside of the separated system when a single disconnection system occurs due to a route disconnection accident in the power system. The present invention relates to a separation system stabilization system.
[0002]
[Prior art]
Fig. 8 shows system stabilization based on the conventional isolated system stabilization method shown in "Frequency control in consideration of plant characteristics and verification by system simulator", IEEJ power technology research material, PE-97-186. It is a block diagram of a control apparatus.
[0003]
In the figure, 1B to 1C are buses in the separation system, 2A and 2B are power transmission lines in the separation system, 3A to 3H are circuit breakers, 4A to 4G are sensors (current transformers) for capturing transmission line current, 5A 5B is a sensor (transformer) for taking in the bus voltage, 6A to 6G are input cables for taking in the breaker information and current / voltage, and 7A to 7C are power supply restriction (power interruption) and load restriction (load interruption). Output cable for issuing command signals, 8A to 8C are loads in the separated system, 9A to 9C are generators in the separated system, and 10 is the separated system due to the separation failure of the transmission line 2A and buses 1A and 1B It is a system stabilizing device for maintaining the frequency and voltage in the separated system by cutting off the generators 9A to 9C or the loads 8A to 8C when separated from the generator.
[0004]
The system stabilizing device 10 obtains the bus voltage, load amount, generator output, linkage line power flow, and supplied phase adjustment amount from the input cables 6A to 6F in the separated system, and performs power flow calculation at regular intervals. To do.
[0005]
When the power transmission line 2A is cut off and system separation occurs in the separated system, the system stabilizing device 10 recognizes from the signals obtained through the input cables 6A and 6B that the power transmission line 2A is cut off and system separation has occurred. Based on various information of the isolated system before the occurrence of the system separation, the tidal current calculation in the isolated system (a power flow calculation that can take into account frequency fluctuations) is performed, and the frequency and voltage of the isolated system after the system separation occurs are calculated. When each value deviates from the operation allowable value, the control amount is calculated so that the operation can be performed within the allowable value, and the control commands are sent to the generators 9A to 9C and the loads 8A to 8C through the output cables 7A and 7B. Is output.
[0006]
In this conventional system stabilizing device, the necessity of control is judged from the fluctuation range of frequency and voltage and the operation allowable value. If control is necessary, either the generator or the load is shut off, and the frequency and voltage are set. Take control.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
When system separation occurs, in cases where the frequency decreases, load drop is predicted and load control is performed to adjust the supply and demand balance.However, the predicted load drop is larger than the actual amount, and the cutoff amount is larger than necessary. The case where it becomes. In this case, since the amount of power generation becomes excessive, the generator must be shut off newly as correction control. As a result, useless generator control is required. As a result of the control, there is a problem that load control must be performed in order to further balance supply and demand.
[0008]
The present invention solves the above problems, and can minimize the amount of generator cutoff or load cutoff necessary for maintaining a single system frequency, and further considers the load recovery rate, etc. An object of the present invention is to provide an isolated system stabilization method and an isolated system stabilization system capable of supplying high-quality electric power.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The method for stabilizing a single isolated system according to the present invention controls the power supply amount of a generator or the load amount of a load in the separated system with the system stabilizing device as the system separation of the separated system occurs in the power system. In the method of stabilizing a single separated system for stabilizing the separated system,
A first step of calculating a necessary control amount of the separated system separated based on the information before the system separation in the separated system;
A second step of determining whether control is necessary for the separated system separated from the system;
When it is determined in the second step that control is required for the separated system, main control is performed to shut off part or all of the load and the generator according to the necessary control amount calculated in the first step. The third step,
In the second step, when it is determined that control is not required for the separated system, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the fourth step is performed so that the system stabilizing device is in steady operation.
After the main control in the third step, the fifth step of measuring the frequency in the separation system after a certain time has elapsed,
A sixth step of determining whether or not the frequency in the separated system measured in the fifth step is within an allowable value;
In the sixth step, if the measured frequency in the separated system does not fall within the allowable value, the re-input load amount is calculated based on the measured frequency in the separated system, and the load blocked in the third step A seventh step of re-charging the calculated re-loading load amount with correction control,
In the sixth step, if the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the eighth operation. Step,
It is equipped with.
[0010]
The re-input load amount is a load amount that exceeds the load amount calculated by the following equation (3) and is the minimum amount.
[Equation 3]
Figure 0003820385
[0011]
The re-input load amount is a load amount that exceeds the load amount calculated by the following equation (5) and is the minimum amount.
[Expression 4]
Figure 0003820385
[0012]
In addition, in accordance with the occurrence of system separation of the separated system in the power system, the power generation supply amount of the generator in the separated system or the load amount of the load, or the phase control amount of the phase adjusting equipment by the reactive power supply is controlled by the system stabilization device. In the method of stabilizing a single separated system controlled by the above and stabilizing the separated system,
Estimate the static voltage characteristics and dropout of the load in the separated system using the online data after the occurrence of the system separation, the estimated voltage static characteristics and dropout of the load, and information before the system separation in the separated system A first step of performing a power flow calculation considering a frequency deviation with respect to a separated system, based on
A second step of determining whether or not the frequency in the separation system is within an allowable value as a result of the tidal current calculation performed in the first step;
In the above second step, when the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is not within the allowable value, it is assumed that the assumed load breaking pattern (the combination of loads to be blocked) is executed according to the priority order. The third step of performing the load flow calculation and selecting the load shedding pattern,
In the second step, when the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the steady operation. The fourth step,
A fifth step in which the load cutoff selected in the third step is performed in the main control;
After the main control in the fifth step, a sixth step of measuring the frequency in the separation system after a certain time has elapsed,
A seventh step for determining whether or not the frequency in the separated system measured in the sixth step is within an allowable value;
In the seventh step, if the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, the load flow calculated in the sixth step (feeder line) is assumed to be combined with other loads to calculate the power flow. And an eighth step of selecting the re-loading load combination that is closest to the pre-failure frequency,
A ninth step in which the load cut off in the fifth step is re-charged with the combination of the re-load loads selected in the eighth step in the correction control;
In the seventh step, when the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set in the steady operation. Step,
It is equipped with.
[0013]
The isolated system stabilization system according to the present invention controls the power supply amount of the generator or the load amount of the load in the separated system by the system stabilizing device with the occurrence of the system separation of the separated system in the power system. In a single separation system stabilization system for stabilizing the separation system,
A first means for calculating a necessary control amount of the separated system separated based on the information before the system separation in the separated system;
A second means for determining whether or not control is necessary for the separated system separated from the system;
In the second means, when it is determined that control is required for the separated system, main control is performed to shut off part or all of the load and the generator according to the required control amount calculated by the first means. A third means to
In the second means, if it is determined that control is not required for the separated system, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and fourth means for making the system stabilizing device in steady operation,
A fifth means for measuring a frequency in the separation system after a lapse of a fixed time after the main control in the third means;
Sixth means for determining whether or not the frequency in the separation system measured by the fifth means is within an allowable value;
In the sixth means, when the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, the re-input load amount is calculated based on the measured frequency in the separated system, and the load blocked by the third means A seventh means for re-inputting the calculated re-input load amount with correction control,
In the sixth means, when the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the eighth operation. means,
It is equipped with.
[0014]
In addition, in accordance with the occurrence of system separation of the separated system in the power system, the power generation supply amount of the generator in the separated system or the load amount of the load, or the phase control amount of the phase adjusting equipment by the reactive power supply is controlled by the system stabilization device. In a single separation system stabilization system that is controlled by the above and stabilizes the separation system,
Estimate the static voltage characteristics and dropout of the load in the separated system using the online data after the occurrence of the system separation, the estimated voltage static characteristics and dropout of the load, and information before the system separation in the separated system A first means for performing a power flow calculation considering a frequency deviation with respect to a separated system separated based on
A second means for determining whether or not the frequency in the separation system is within an allowable value as a result of the tidal current calculation performed in the first means;
In the above second means, when it is determined that the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is not within the allowable value, a load interruption pattern (a combination of loads to be interrupted) is executed in accordance with the priority order. Assuming that, a third means for performing load flow calculation and selecting a load shedding pattern,
In the second means, when it is determined that the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is A fourth means for steady operation;
A fifth means for performing the load cutoff selected by the third means by the main control;
A sixth means for measuring a frequency in the separation system after a lapse of a fixed time after the main control in the fifth means;
A seventh means for determining whether or not the frequency in the separation system measured by the sixth means is within an allowable value;
In the seventh means, when it is determined that the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, a combination with another load is assumed for the load (feeder line) blocked by the sixth means. The eighth means for performing the power flow calculation and selecting the combination of the re-input loads closest to the pre-failure frequency,
A ninth means for re-feeding the load cut off by the fifth means with the combination of re-load loads selected in the eighth means by correction control;
In the seventh means, when it is determined that the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the steady operation. 10th means to
It is equipped with.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a configuration diagram showing Embodiment 1 of a separation system stabilization system according to the present invention.
[0016]
In the figure, 1A is a main system side bus, 1B is a load bus, 1C is a generator bus, 2A and 2B are power transmission lines in a separate system, 3A to 3H are circuit breakers, and 4A to 4G are for capturing power transmission line currents Sensors (current transformers), 5A and 5B are sensors (transformers) for taking in the bus voltage, 6A to 6G are input cables for taking in circuit breaker information and current / voltage, and 7A to 7C are power supply restrictions (power cut-off) ), Output cable for issuing command signals for load limitation (load cutoff) and phase control, 8A to 8C are loads in the separated system, 9A to 9C are generators in the separated system, 10 is the power transmission line 2A and bus When the separated system is separated from the main system side due to the separation failure of 1A and 1B, the system stability for maintaining the frequency and voltage in the separated system by cutting off the generators 9A to 9C or the loads 8A to 8C Device .
[0017]
In the configuration of FIG. 1 described above, for example, when a failure leading to a route disconnection occurs in the transmission line 2A and a single separation system is generated (when the connection between the bus 1A and the bus 1B is disconnected), the system stabilizing device 10 Recognizes that a single separation system has occurred by taking in the breaker information of the breaker 3A or breaker 3B through the input cables 6A and 6B, and performs stabilization control (load restriction, power supply restriction).
[0018]
FIG. 2 is a control logic flowchart of the stabilization control executed in the system stabilizing device 10. A stabilization control method will be described with reference to FIG.
[0019]
Step ST1: Collect data such as bus voltage, load amount, generator output, and interconnection current in the separation system obtained from the input cables 6C to 6G before system separation occurs (in advance) in the separation system.
[0020]
Step ST2: A necessary control amount at the time of occurrence of system separation is calculated based on the data collected in step ST1, and a control amount table prepared in advance is updated.
[0021]
Step ST3: Recognize that the power transmission line 2A is disconnected and becomes a single separated system.
[0022]
Step ST4: Refer to the latest control amount table updated in step ST2, and calculate the necessary control amount of the single isolated system.
[0023]
Step ST5: It is determined whether or not control is required for the single separated system. If control is required, the process proceeds to step ST6, and otherwise the process proceeds to step ST10.
[0024]
Step ST6: According to the control amount calculated in step ST4, the system stabilizing device 10 outputs a command for cutting off a part or all of the loads 8A to 8C or the generators 9A to 9C through the output cable 7A or 7B. (Main control) is performed.
[0025]
Step ST7: After the main control in step 6, the frequency in the separation system after a certain time has elapsed is measured.
[0026]
Step ST8: It is determined whether or not the frequency in the separation system measured in step ST7 is within the allowable value. If the frequency is within the allowable value, the process proceeds to step ST10. Otherwise, the process proceeds to step ST9.
[0027]
Step ST9: Based on the frequency measured in step ST7, the recharging amount is calculated, the system stabilizing device 10 outputs a command to the loads 8A to 8C through the output cable 7A, and the interrupted load is changed to the calculated recharging amount. Therefore, the correction control to be turned on again is performed.
[0028]
Step ST10: It is determined that all the separated system processes have been completed, and the system stabilizing device 10 is returned to the steady state.
[0029]
In the present embodiment, when the convergence frequency after the main control rises above the allowable value, the convergence frequency is set to the allowable value by performing correction control for re-inserting part or all of the load cut off in the main control. Since it is lowered to the inside, it is possible to prevent an increase in the shutoff amount due to a new generator shutoff, to minimize the control amount, and to supply high-quality power.
[0030]
In addition, the isolated system stabilization system which concerns on this Embodiment is provided with the means which performs the said step ST1 thru | or step ST12 in the system stabilization apparatus 10. FIG. Moreover, it is good also as a structure provided with the execution means of each said step linked with the system | strain stabilization apparatus 10. FIG.
[0031]
Embodiment 2. FIG.
The present embodiment relates to a method for calculating the re-loading load amount in the correction control of the first embodiment.
[0032]
FIG. 3 is a control logic flowchart of the stabilization control in the present embodiment, and the stabilization control method will be described with reference to FIG.
[0033]
For example, referring to FIG. 1, when a failure leading to a route break occurs in the power transmission line 2A and a single separation system is generated (meaning that the bus 1A and the bus 1B are divided), the circuit breaker 3A Or by taking in the breaking information of the circuit breaker 3B through the input cables 6A and 6B, the system stabilizing device 10 recognizes the occurrence of a single separated system and performs the stabilization process according to the following steps.
[0034]
Step ST1: Collect data such as system information, bus voltage, load, generator output, and interconnected power flow obtained from the input cables 6C to 6G before system separation occurs.
[0035]
Step ST2: A necessary control amount at the time of occurrence of system separation is calculated based on the data collected in step ST1, and a control amount table prepared in advance is updated.
[0036]
Step ST3: Recognize that the power transmission line 2A is disconnected and becomes a single separated system.
[0037]
Step ST4: Refer to the latest control amount table updated in step ST2, and calculate the necessary control amount of the single isolated system.
[0038]
Step ST5: It is determined whether or not control is required for the single separated system. If control is required, the process proceeds to step ST6, and otherwise the process proceeds to step ST13.
[0039]
Step ST6: According to the control amount calculated in step ST4, the system stabilizing device 10 outputs a command for cutting off a part or all of the loads 8A to 8C or the generators 9A to 9C through the output cable 7A or 7B. (Main control) is performed.
[0040]
Step ST7: After the main control in step 6, the frequency in the separation system after a certain time has elapsed is measured.
[0041]
Step ST8: It is determined whether or not the frequency in the separated system measured in step ST7 is within the allowable value. If it is within the allowable value, the process proceeds to step ST13, and otherwise the process proceeds to step ST9.
[0042]
Step ST9: From the power generation amount, load amount, and convergence frequency in the separation system at this time (when the frequency in the separation system after a certain time has elapsed in step ST7), the following equation (1) ). The system constant KL of the load in the separated system is obtained separately by an online estimation method or an offline estimation method, and the system constant of the power source in the separated system is set in advance.
[0043]
[Equation 5]
Figure 0003820385
[0044]
Step ST10: Based on the above formula (1), the following formula (2) is established, and the recharging load amount PLT is calculated according to the following formula (3) obtained by modifying this formula (2).
[0045]
[Formula 6]
Figure 0003820385
[Expression 7]
Figure 0003820385
[0046]
Step ST11: Select a combination of loads 8A to 8C that exceeds the load amount calculated in step ST10 and is the minimum amount.
[0047]
Step ST12: The system stabilizing device 10 outputs a command to the loads 8A to 8C through the output cable 7A, and performs correction control for re-inserting the combination of loads selected in step ST11.
[0048]
Step ST13: It is determined that all the separated system processes have been completed, and the system stabilizing device 10 is returned to the steady state.
[0049]
As described above, a specific load re-input amount can be calculated with a simple formula, and the calculation load can be reduced.
[0050]
In addition, the isolated system stabilization system which concerns on this Embodiment is provided with the system stabilization apparatus 10 with the means to perform said step ST1 thru | or step ST13. Moreover, it is good also as a structure provided with the execution means of each said step linked with the system | strain stabilization apparatus 10. FIG.
[0051]
Embodiment 3 FIG.
When the system separation occurs in the separation system due to the interruption, not all the recharged loads (feeder lines) hold the load amount before the interruption. For example, it may be assumed that the load itself has dropped due to a shut-off shock.
[0052]
The present embodiment relates to a method for obtaining a return amount of a re-input load.
[0053]
FIG. 4 is a control logic flowchart of the stabilization control in the present embodiment, and the stabilization control method will be described with reference to FIG.
[0054]
For example, referring to FIG. 1, when a failure leading to a route break occurs in the power transmission line 2A and a single separation system is generated (meaning that the bus 1A and the bus 1B are divided), the circuit breaker 3A Or by taking in the breaking information of the circuit breaker 3B through the input cables 6A and 6B, the system stabilizing device 10 recognizes the occurrence of a single separated system and performs the stabilization process according to the following steps.
[0055]
Step ST1: Collect data such as system information, bus voltage, load, generator output, and interconnected power flow obtained from the input cables 6C to 6G before system separation occurs.
[0056]
Step ST2: A necessary control amount at the time of occurrence of system separation is calculated based on the data collected in step ST1, and a control amount table prepared in advance is updated.
[0057]
Step ST3: Recognize that the power transmission line 2A is disconnected and becomes a single separated system.
[0058]
Step ST4: The system stabilizing device 10 takes in the load bus voltage value immediately after the failure measured by the sensor 5A through the input cable 6D, and collates it with FIG. 5 showing the relationship between the load recovery rate (%) and the voltage drop value. Hold the return rate of the blocked load. Note that FIG. 5 is set in advance by simulation or the like.
[0059]
Step ST5: Referring to the latest control amount table updated in step ST2, the necessary control amount of the single isolated system is calculated.
[0060]
Step ST6: It is determined whether or not control is required for the single separated system. If control is required, the process proceeds to step ST7, and otherwise the process proceeds to step ST14.
[0061]
Step ST7: According to the control amount calculated in step ST5, the system stabilizing device 10 outputs a command for cutting off part or all of the loads 8A to 8C or the generators 9A to 9C through the output cable 7A or 7B, and performs control. (Main control) is performed.
[0062]
Step ST8: After the main control in step 6, the frequency in the separated system after a certain time has elapsed is measured.
[0063]
Step ST9: It is determined whether or not the frequency in the separation system measured in step ST8 is within the allowable value. If it is within the allowable value, the process proceeds to step ST14, and otherwise the process proceeds to step ST10.
[0064]
Step ST10: From the power generation amount, load amount and convergence frequency in the separation system at this time (when the frequency in the separation system after a certain time has elapsed in step ST8), the above formula (1 ) (See Embodiment 2). The system constant KL of the load in the separated system is obtained separately by an online estimation method or an offline estimation method, and the system constant of the power source in the separated system is set in advance.
[0065]
Step ST11: Based on the above equation (1), the following equation (4) is established, and the recharging load amount PLT is calculated according to the following equation (5) obtained by modifying this equation (4).
[0066]
[Equation 8]
Figure 0003820385
[Equation 9]
Figure 0003820385
[0067]
Step ST12: When load blocking is performed in the main control performed in step ST7, a combination of loads 8A to 8C that exceeds the load amount calculated in step ST11 and is the minimum amount is selected.
[0068]
Step ST13: The system stabilizing device 10 outputs a command to the loads 8A to 8C through the output cable 7A, and performs correction control for re-inserting the load selected in step ST12.
[0069]
Step ST14: It is determined that all the separated system processes have been completed, and the system stabilizing device 10 is returned to the steady state.
[0070]
As described above, when a load drop occurs due to load interruption or the like, it is possible to consider the return rate of the load (feeder line) to be re-input for those loads, so that higher quality power supply can be performed. .
[0071]
In the isolated system stabilization system according to the present embodiment, the system stabilization apparatus 10 includes means for executing steps ST1 to ST14. Moreover, it is good also as a structure provided with the execution means of each said step linked with the system | strain stabilization apparatus 10. FIG.
[0072]
Embodiment 4 FIG.
The present embodiment relates to a method of using tidal current calculation for calculating the re-input load amount.
[0073]
FIG. 6 is a block diagram showing Embodiment 1 of the separated system stabilization system according to the present invention, where the same reference numerals as those in FIG. 1 denote the same or corresponding parts. In the figure, reference numeral 11 is a phase adjusting device for adjusting the voltage of the load bus 1B by supplying reactive power to the load bus 1B or by using reactive power from the load bus 1B, 12 is a central power supply command station, and 13A is A communication path for transmitting the system information from the central power supply command station 12 to the system stabilizing device 10, and 13 </ b> B are a communication path for transmitting the phased input amount of the phase adjusting equipment 11 to the system stabilizing device 10.
[0074]
FIG. 7 is a control logic flowchart of the stabilization control in this embodiment, and the stabilization control method will be described with reference to FIG.
[0075]
For example, in FIG. 6, when a failure leading to a route break occurs in the power transmission line 2A and a single separation system is generated (meaning that the bus 1A and the bus 1B are cut off), the circuit breaker 3A or the breaker By capturing the cutoff information of the device 3B through the input cables 6A and 6B, the system stabilizing device 10 recognizes the occurrence of the isolated system and performs the stabilization process according to the following steps.
[0076]
Step ST1: Before the system separation occurs, the system information obtained from the input cables 6C to 6G and the communication path 13B, the bus voltage, the load amount, the generator output, the interconnecting power flow and the phased input amount, and transmission in the separated system Data for power flow calculation is collected from information (for example, system capacity) from the central power supply command station 12 obtained through the route 13A.
[0077]
Step ST2: Recognize that the power transmission line 2A is disconnected.
[0078]
Step ST3: Estimate the voltage static characteristics and dropout amount of the load in the separated system using the online data after the occurrence of the system separation.
[0079]
Step ST4: Based on the data collected in step ST1 and the static voltage characteristics and dropout of the load estimated in step ST3, the power flow calculation considering the frequency deviation is performed on the separated system.
[0080]
Step ST5: As a result of the power flow calculation performed in step ST4, it is determined whether or not the frequency in the separated system is within the allowable value. If so, the process proceeds to step ST12. Otherwise, the process proceeds to step ST6. .
[0081]
Step ST6: Assuming that a load interruption pattern (a combination of loads to be interrupted) assumed in advance is executed in accordance with the priority order, the load flow calculation is performed and the load interruption pattern is selected. At this time, the load interruption pattern is previously patterned by another method, and the priority order is also determined in advance.
[0082]
Step ST7: The system stabilizing device 10 performs the load cutoff selected in Step 6 through the output cables 7A and 7C (main control).
[0083]
Step ST8: After the main control is performed, the frequency in the separation system after a certain time has elapsed is measured.
[0084]
Step ST9: It is determined whether or not the frequency in the separation system measured in step ST8 is within the allowable value. If the frequency is within the allowable value, the process proceeds to step ST12. Otherwise, the process proceeds to step ST10.
[0085]
Step ST10: A load flow calculation is performed assuming a combination with another load on the load (feeder line) cut off in step ST7, and a combination of re-input loads closest to the pre-failure frequency is selected.
[0086]
Step ST11: The system stabilizing device 10 passes the output cable 7A, re-inputs the load selected in Step 10, and lowers the frequency in the separated system to an allowable value (correction control).
[0087]
Step ST12: It is determined that all the separated system processes have been completed, and the system stabilization apparatus 10 is returned to the steady state.
[0088]
As described above, in the present embodiment, the load cut off by the main control using the tidal flow calculation is calculated by calculating the reflow amount by the tidal flow calculation, and recharging by the correction control according to this recharging amount. Therefore, the control amount can be minimized and high-quality power can be supplied.
[0089]
In addition, the isolated system stabilization system which concerns on this Embodiment is provided with the means which performs the said step ST1 thru | or step ST12 in the system stabilization apparatus 10. FIG. Moreover, it is good also as a structure provided with the execution means of each said step linked with the system | strain stabilization apparatus 10. FIG.
[0090]
【The invention's effect】
According to the isolated system stabilization method according to the present invention, when the system separation of the separated system in the power system occurs, the power generation supply amount or the load amount of the load in the separated system is controlled by the system stabilization device. In the method of stabilizing a single isolated system that stabilizes the above isolated system,
A first step of calculating a necessary control amount of the separated system separated based on the information before the system separation in the separated system;
A second step of determining whether control is necessary for the separated system separated from the system;
When it is determined in the second step that control is required for the separated system, main control is performed to shut off part or all of the load and the generator according to the necessary control amount calculated in the first step. The third step,
In the second step, when it is determined that control is not required for the separated system, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the fourth step is performed so that the system stabilizing device is in steady operation.
After the main control in the third step, the fifth step of measuring the frequency in the separation system after a certain time has elapsed,
A sixth step of determining whether or not the frequency in the separated system measured in the fifth step is within an allowable value;
In the sixth step, if the measured frequency in the separated system does not fall within the allowable value, the re-input load amount is calculated based on the measured frequency in the separated system, and the load blocked in the third step A seventh step of re-charging the calculated re-loading load amount with correction control,
In the sixth step, if the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the eighth operation. Step,
Therefore, it is not necessary to shut off a new generator, the control amount can be minimized, and high-quality power can be supplied.
[0091]
In addition, the above re-loading load amount is a load amount that exceeds the load amount calculated by the following equation (3) and is the minimum load amount. Therefore, the load re-loading amount can be calculated by a simple equation. The load on can be reduced.
[Expression 10]
Figure 0003820385
[0092]
In addition, since the re-input load amount exceeds the load amount calculated by the following equation (5) and is the minimum load amount, even when a load drop occurs due to a shock such as load interruption. The load drop can be taken into consideration, and a higher quality power supply can be achieved.
[Expression 11]
Figure 0003820385
[0093]
In addition, in accordance with the occurrence of system separation of the separated system in the power system, the power generation supply amount of the generator in the separated system or the load amount of the load, or the phase control amount of the phase adjusting equipment by the reactive power supply is controlled by the system stabilization device. In the method of stabilizing a single separated system controlled by the above and stabilizing the separated system,
Estimate the static voltage characteristics and dropout of the load in the separated system using the online data after the occurrence of the system separation, the estimated voltage static characteristics and dropout of the load, and information before the system separation in the separated system A first step of performing a power flow calculation considering a frequency deviation with respect to a separated system, based on
A second step of determining whether or not the frequency in the separation system is within an allowable value as a result of the tidal current calculation performed in the first step;
In the above second step, when the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is not within the allowable value, it is assumed that the assumed load breaking pattern (the combination of loads to be blocked) is executed according to the priority order. The third step of performing the load flow calculation and selecting the load shedding pattern,
In the second step, when the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the steady operation. The fourth step,
A fifth step in which the load cutoff selected in the third step is performed in the main control;
After the main control in the fifth step, a sixth step of measuring the frequency in the separation system after a certain time has elapsed,
A seventh step for determining whether or not the frequency in the separated system measured in the sixth step is within an allowable value;
In the seventh step, if the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, the load flow calculated in the sixth step (feeder line) is assumed to be combined with other loads to calculate the power flow. And an eighth step of selecting the re-loading load combination that is closest to the pre-failure frequency,
A ninth step in which the load cut off in the fifth step is re-charged with the combination of the re-load loads selected in the eighth step in the correction control;
In the seventh step, when the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set in the steady operation. Step,
Therefore, the amount of control can be minimized, and higher quality power supply can be achieved.
[0094]
According to the isolated system stabilization system according to the present invention, when the system separation of the separated system in the power system occurs, the power generation supply amount or the load amount of the load in the separated system is controlled by the system stabilization device. In the single separation system stabilization system for stabilizing the separation system,
A first means for calculating a necessary control amount of the separated system separated based on the information before the system separation in the separated system;
A second means for determining whether or not control is necessary for the separated system separated from the system;
In the second means, when it is determined that control is required for the separated system, main control is performed to shut off part or all of the load and the generator according to the required control amount calculated by the first means. A third means to
In the second means, if it is determined that control is not required for the separated system, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and fourth means for making the system stabilizing device in steady operation,
A fifth means for measuring a frequency in the separation system after a lapse of a fixed time after the main control in the third means;
Sixth means for determining whether or not the frequency in the separation system measured by the fifth means is within an allowable value;
In the sixth means, when the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, the re-input load amount is calculated based on the measured frequency in the separated system, and the load blocked by the third means A seventh means for re-inputting the calculated re-input load amount with correction control,
In the sixth means, when the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the eighth operation. means,
Therefore, it is not necessary to shut off a new generator, the control amount can be minimized, and high-quality power can be supplied.
[0095]
In addition, in accordance with the occurrence of system separation of the separated system in the power system, the power generation supply amount of the generator in the separated system or the load amount of the load, or the phase control amount of the phase adjusting equipment by the reactive power supply is controlled by the system stabilization device. In a single separation system stabilization system that is controlled by the above and stabilizes the separation system,
Estimate the static voltage characteristics and dropout of the load in the separated system using the online data after the occurrence of the system separation, the estimated voltage static characteristics and dropout of the load, and information before the system separation in the separated system A first means for performing a power flow calculation considering a frequency deviation with respect to a separated system separated based on
A second means for determining whether or not the frequency in the separation system is within an allowable value as a result of the tidal current calculation performed in the first means;
In the above second means, when it is determined that the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is not within the allowable value, a load interruption pattern (a combination of loads to be interrupted) is executed in accordance with the priority order. Assuming that, a third means for performing load flow calculation and selecting a load shedding pattern,
In the second means, when it is determined that the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is A fourth means for steady operation;
A fifth means for performing the load cutoff selected by the third means by the main control;
A sixth means for measuring a frequency in the separation system after a lapse of a fixed time after the main control in the fifth means;
A seventh means for determining whether or not the frequency in the separation system measured by the sixth means is within an allowable value;
In the seventh means, when it is determined that the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, a combination with another load is assumed for the load (feeder line) blocked by the sixth means. The eighth means for performing the power flow calculation and selecting the combination of the re-input loads closest to the pre-failure frequency,
A ninth means for re-feeding the load cut off by the fifth means with the combination of re-load loads selected in the eighth means by correction control;
In the seventh means, when it is determined that the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the steady operation. 10th means to
Therefore, the amount of control can be minimized, and higher quality power supply can be achieved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing Embodiment 1 of a separation system stabilization system according to the present invention.
FIG. 2 is a control logic flowchart of stabilization control in the first embodiment.
FIG. 3 is a control logic flowchart of stabilization control in the second embodiment.
FIG. 4 is a control logic flowchart of stabilization control in the third embodiment.
FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between a load recovery rate and a voltage drop value used in the third embodiment.
[Fig. 6] Fig. 6 is a configuration diagram showing a fourth embodiment of the separated system stabilization system according to the present invention.
7 is a control logic flowchart of stabilization control in Embodiment 4. FIG.
FIG. 8 is a block diagram showing a conventional separation system stabilizing device.
[Explanation of symbols]
1A main system bus, 1B load bus, 1C generator bus,
2A, 2B Separated transmission line, 3A-3H circuit breaker,
4A to 4G sensor (current transformer), 5A, 5B sensor (transformer),
6A-6G input cable, 7A-7C output cable, 8A-8C load,
9A-9C generator, 10 system stabilizer, 11 phase adjustment equipment,
12 Central power supply command station, 13A, 13B Communication path.

Claims (6)

電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化方法において、
上記分離系統における系統分離前の情報に基づき、系統分離した分離系統の必要制御量を算出する第1ステップ、
上記系統分離した分離系統に対して制御が必要か否かを判断する第2ステップ、
上記第2ステップにおいて、分離系統に対して制御が必要と判断した場合は、上記第1ステップで算出した必要制御量にしたがって、上記負荷及び発電機の一部または全部を遮断する主制御を実施する第3ステップ、
上記第2ステップにおいて、分離系統に対して制御が必要でないと判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4ステップ、
上記第3ステップにおける主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第5ステップ、
上記第5ステップで計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第6ステップ、
上記第6ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、上記計測した分離系統内の周波数に基づき再投入負荷量を算出し、上記第3ステップで遮断した負荷について、上記算出した再投入負荷量を補正制御で再投入する第7ステップ、
上記第6ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第8ステップ、
を備えたことを特徴とする単独分離系統安定化方法。
Stabilization of a single isolated system that stabilizes the separated system by controlling the power generation supply amount or load load of the generator in the separated system with a system stabilizing device in accordance with the occurrence of system separation of the separated system in the power system In the method
A first step of calculating a necessary control amount of the separated system separated based on the information before the system separation in the separated system;
A second step of determining whether control is necessary for the separated system separated from the system;
When it is determined in the second step that control is required for the separated system, main control is performed to shut off part or all of the load and the generator according to the necessary control amount calculated in the first step. The third step,
In the second step, when it is determined that control is not required for the separated system, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the fourth step is performed so that the system stabilizing device is in steady operation.
After the main control in the third step, the fifth step of measuring the frequency in the separation system after a certain time has elapsed,
A sixth step of determining whether or not the frequency in the separated system measured in the fifth step is within an allowable value;
In the sixth step, if the measured frequency in the separated system does not fall within the allowable value, the re-input load amount is calculated based on the measured frequency in the separated system, and the load blocked in the third step A seventh step of re-charging the calculated re-loading load amount with correction control,
In the sixth step, if the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the eighth operation. Step,
A method for stabilizing an isolated system characterized by comprising:
上記再投入負荷量は、下記式(3)で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷量とすることを特徴とする請求項1記載の単独分離系統安定化方法。
Figure 0003820385
The method for stabilizing an isolated system according to claim 1, wherein the re-input load amount is a load amount that exceeds the load amount calculated by the following formula (3) and is a minimum amount.
Figure 0003820385
上記再投入負荷量は、下記式(5)で算出した負荷量を上回り、かつ最小量となる負荷量とすることを特徴とする請求項1記載の単独分離系統安定化方法。
Figure 0003820385
The method for stabilizing a single isolated system according to claim 1, wherein the re-input load amount is a load amount that exceeds the load amount calculated by the following equation (5) and is a minimum amount.
Figure 0003820385
電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量、または無効電力供給による調相設備の調相制御量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化方法において、
上記系統分離発生後のオンラインデータを用いて分離系統内の負荷の電圧静特性、脱落量を推定し、該推定した負荷の電圧静特性及び脱落量と上記分離系統における系統分離発生前の情報とに基づき、系統分離した分離系統に対して周波数偏差を考慮した潮流計算を実施する第1ステップ、
上記第1ステップにおいて実施した潮流計算の結果、分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第2ステップ、
上記第2ステップにおいて、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、予め想定した負荷遮断パターン(遮断する負荷の組合せ)を優先順位にしたがって実施したと仮定して、潮流計算を実施して、負荷遮断パターンを選択する第3ステップ、
上記第2ステップにおいて、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4ステップ、
上記第3ステップで選択した負荷遮断を、主制御で実施する第5ステップ、
上記第5ステップにおける主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第6ステップ、
上記第6ステップで計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第7ステップ、
上記第7ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、第6ステップで遮断した負荷(フィーダー線)に対して他の負荷との組合せを想定して潮流計算を実施し、故障前周波数に最も近くなる再投入負荷の組合せを選択する第8ステップ、
上記第5ステップで遮断した負荷を、補正制御で上記第8ステップにおいて選択した再投入負荷の組合せを再投入する第9ステップ、
上記第7ステップにおいて、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第10ステップ、
を備えたことを特徴とする単独分離系統安定化方法。
With the occurrence of system separation of the separation system in the power system, the power generation supply amount or load load of the generator in the separation system, or the phase adjustment control amount of the phase adjusting equipment by reactive power supply is controlled by the system stabilization device In the method of stabilizing a single isolated system that stabilizes the above isolated system,
Estimate the static voltage characteristics and dropout of the load in the separated system using the online data after the occurrence of the system separation, the estimated voltage static characteristics and dropout of the load, and information before the system separation in the separated system A first step of performing a power flow calculation considering a frequency deviation with respect to a separated system, based on
A second step of determining whether or not the frequency in the separation system is within an allowable value as a result of the tidal current calculation performed in the first step;
In the above second step, when the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is not within the allowable value, it is assumed that the assumed load breaking pattern (the combination of loads to be blocked) is executed according to the priority order. The third step of performing the load flow calculation and selecting the load shedding pattern,
In the second step, when the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the steady operation. The fourth step,
A fifth step in which the load cutoff selected in the third step is performed in the main control;
After the main control in the fifth step, a sixth step of measuring the frequency in the separation system after a certain time has elapsed,
A seventh step for determining whether or not the frequency in the separated system measured in the sixth step is within an allowable value;
In the seventh step, if the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, the load flow calculated in the sixth step (feeder line) is assumed to be combined with other loads to calculate the power flow. And an eighth step of selecting the re-loading load combination that is closest to the pre-failure frequency,
A ninth step in which the load cut off in the fifth step is re-charged with the combination of the re-load loads selected in the eighth step in the correction control;
In the seventh step, when the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set in the steady operation. Step,
A method for stabilizing an isolated system characterized by comprising:
電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化システムにおいて、
上記分離系統における系統分離前の情報に基づき、系統分離した分離系統の必要制御量を算出する第1手段、
上記系統分離した分離系統に対して制御が必要か否かを判断する第2手段、
上記第2手段において、分離系統に対して制御が必要と判断した場合は、上記第1手段で算出した必要制御量にしたがって、上記負荷及び発電機の一部または全部を遮断する主制御を実施する第3手段、
上記第2手段において、分離系統に対して制御が必要でないと判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4手段、
上記第3手段における主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第5手段、
上記第5手段で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第6手段、
上記第6手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていない場合は、上記計測した分離系統内の周波数に基づき再投入負荷量を算出し、上記第3手段で遮断した負荷について、上記算出した再投入負荷量を補正制御で再投入する第7手段、
上記第6手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっている場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第8手段、
を備えたことを特徴とする単独分離系統安定化システム。
Stabilization of a single isolated system that stabilizes the separated system by controlling the power generation supply amount or load load of the generator in the separated system with a system stabilizing device in accordance with the occurrence of system separation of the separated system in the power system In the system,
A first means for calculating a necessary control amount of the separated system separated based on the information before the system separation in the separated system;
A second means for determining whether or not control is necessary for the separated system separated from the system;
In the second means, when it is determined that control is required for the separated system, main control is performed to shut off part or all of the load and the generator according to the required control amount calculated by the first means. A third means to
In the second means, if it is determined that control is not required for the separated system, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and fourth means for making the system stabilizing device in steady operation,
A fifth means for measuring a frequency in the separation system after a lapse of a fixed time after the main control in the third means;
Sixth means for determining whether or not the frequency in the separation system measured by the fifth means is within an allowable value;
In the sixth means, when the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, the re-input load amount is calculated based on the measured frequency in the separated system, and the load blocked by the third means A seventh means for re-inputting the calculated re-input load amount with correction control,
In the sixth means, when the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the eighth operation. means,
An isolated system stabilization system characterized by comprising:
電力系統における分離系統の系統分離の発生にともない、該分離系統内の発電機の発電供給量または負荷の負荷量、または無効電力供給による調相設備の調相制御量を系統安定化装置で制御して上記分離系統を安定化する単独分離系統安定化システムにおいて、
上記系統分離発生後のオンラインデータを用いて分離系統内の負荷の電圧静特性、脱落量を推定し、該推定した負荷の電圧静特性及び脱落量と上記分離系統における系統分離発生前の情報とに基づき、系統分離した分離系統に対して周波数偏差を考慮した潮流計算を実施する第1手段、
上記第1手段において実施した潮流計算の結果、分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第2手段、
上記第2手段において、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていないと判断した場合は、予め想定した負荷遮断パターン(遮断する負荷の組合せ)を優先順位にしたがって実施したと仮定して、潮流計算を実施して、負荷遮断パターンを選択する第3手段、
上記第2手段において、潮流計算の結果の分離系統内の周波数が許容値内に収まっていると判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第4手段、
上記第3手段で選択した負荷遮断を、主制御で実施する第5手段、
上記第5手段における主制御の後、一定時間経過後の分離系統内の周波数を計測する第6手段、
上記第6手段で計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっているか否かを判断する第7手段、
上記第7手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていないと判断した場合は、第6手段で遮断した負荷(フィーダー線)に対して他の負荷との組合せを想定して潮流計算を実施し、故障前周波数に最も近くなる再投入負荷の組合せを選択する第8手段、
上記第5手段で遮断した負荷を、補正制御で上記第8手段において選択した再投入負荷の組合せを再投入する第9手段、
上記第7手段において、計測した分離系統内の周波数が許容値内に収まっていると判断した場合は、全ての分離系統の処理が完了したと判断して、上記系統安定化装置を定常運転とする第10手段、
を備えたことを特徴とする単独分離系統安定化システム。
With the occurrence of system separation of the separation system in the power system, the power generation supply amount or load load of the generator in the separation system, or the phase adjustment control amount of the phase adjusting equipment by reactive power supply is controlled by the system stabilization device In the single separation system stabilization system for stabilizing the separation system,
Estimate the static voltage characteristics and dropout of the load in the separated system using the online data after the occurrence of the system separation, the estimated voltage static characteristics and dropout of the load, and information before the system separation in the separated system A first means for performing a power flow calculation considering a frequency deviation with respect to a separated system separated based on
A second means for determining whether or not the frequency in the separation system is within an allowable value as a result of the tidal current calculation performed in the first means;
In the above second means, when it is determined that the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is not within the allowable value, a load interruption pattern (a combination of loads to be interrupted) is executed in accordance with the priority order. Assuming that, a third means for performing load flow calculation and selecting a load shedding pattern,
In the second means, when it is determined that the frequency in the separated system as a result of the power flow calculation is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is A fourth means for steady operation;
A fifth means for performing the load cutoff selected by the third means by the main control;
A sixth means for measuring a frequency in the separation system after a lapse of a fixed time after the main control in the fifth means;
A seventh means for determining whether or not the frequency in the separation system measured by the sixth means is within an allowable value;
In the seventh means, when it is determined that the measured frequency in the separated system is not within the allowable value, a combination with another load is assumed for the load (feeder line) blocked by the sixth means. The eighth means for performing the power flow calculation and selecting the combination of the re-input loads closest to the pre-failure frequency,
A ninth means for re-feeding the load cut off by the fifth means with the combination of re-load loads selected in the eighth means by correction control;
In the seventh means, when it is determined that the measured frequency in the separated system is within the allowable value, it is determined that the processing of all the separated systems is completed, and the system stabilizing device is set to the steady operation. 10th means to
An isolated system stabilization system characterized by comprising:
JP2002228277A 2002-08-06 2002-08-06 Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system Expired - Fee Related JP3820385B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002228277A JP3820385B2 (en) 2002-08-06 2002-08-06 Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002228277A JP3820385B2 (en) 2002-08-06 2002-08-06 Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004072883A JP2004072883A (en) 2004-03-04
JP3820385B2 true JP3820385B2 (en) 2006-09-13

Family

ID=32015008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002228277A Expired - Fee Related JP3820385B2 (en) 2002-08-06 2002-08-06 Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3820385B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5378087B2 (en) * 2009-07-10 2013-12-25 株式会社日立製作所 System stabilization system with load compensation control function
JP5502454B2 (en) * 2009-12-24 2014-05-28 中部電力株式会社 Power system stabilizing device and control method thereof
JP5677264B2 (en) * 2011-10-12 2015-02-25 株式会社日立製作所 Power failure recovery support method and power failure recovery support system
JP6742592B2 (en) * 2018-08-14 2020-08-19 株式会社メカトロシステム&デザイン研究所 Micro grid control system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004072883A (en) 2004-03-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5837674B2 (en) Distribution system voltage control system, distribution system voltage control method, centralized voltage control device, and local voltage control device
JP4860960B2 (en) Power network control system
JP5311153B2 (en) Power control apparatus and power control method
US8946917B2 (en) Method for controlling power flow within a wind park system, controller, computer program and computer program products
JP6070076B2 (en) Distribution system voltage control device, voltage control system, voltage control program, and voltage control method
JP2011504087A (en) Active network management
JP5766364B1 (en) Voltage monitoring control device and voltage control device
JP6119383B2 (en) Power supply system and power supply and demand adjustment method
EP3070803B1 (en) Power transmission network
JP4119077B2 (en) Frequency stabilizer for power system
JP3820385B2 (en) Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system
JP2006246620A (en) Distributed power supply, its control system, and control method thereof
JP5651495B2 (en) Power system stabilization control method and apparatus
JP2007189840A (en) Power system stabilizing apparatus
JP5868258B2 (en) Independent operation device
JP6616720B2 (en) Distributed power controller
JP2009284611A (en) Device and method for system stabilization
JP5399284B2 (en) Voltage stabilization device and voltage stabilization method
JP3820386B2 (en) Isolated system stabilization method and isolated system stabilization system
JP5378087B2 (en) System stabilization system with load compensation control function
JP3436677B2 (en) Power system stabilizer
CN109245117A (en) Area power grid static security aid decision automatic generation method
JPH11215710A (en) Power system frequency stabilizer
CN109586271A (en) A kind of DC power system and machine control method, equipment and system
JP4356009B2 (en) Active power control device

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20040127

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040826

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040826

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20040826

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20050822

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20051024

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060602

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20060613

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20060619

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 3820385

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100623

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100623

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110623

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120623

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130623

Year of fee payment: 7

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees