均为 同一个故障，故这些相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态计算结果均相 同，因此只需要计算1次即可。因此，每个算例中都有1个第一个预想故障清除后的稳定运 行状态计算任务和K-1个第一个预想故障清除后的稳定运行状态下第二个预想故障的暂 态安全稳定裕度估算任务。如果不按上述方法，则每个算例中应有K-1个第一个预想故障 清除后的稳定运行状态计算任务和K-1个第一个预想故障清除后的稳定运行状态下第二 个预想故障的暂态安全稳定裕度估算任务。因此，这种做法减少了K-2个第一个预想故障 清除后的稳定运行状态计算任务，使得原先的计算量大幅减少，从而提高总体计算速度。
[0037] 所述相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态是指在\的基础上， 通过停运该相继故障组合的第一个预想故障相关联的元件后进行潮流计算所获得的运行 状态。
[0038] 本步骤中对各相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态下第二个 预想故障的暂态安全稳定裕度进行估算的方法，可采用专利申请"电力系统在线暂态安全 稳定评估预想故障筛选方法"（受理号：201110279948. 1)中介绍的暂态安全稳定裕度估算 方法（详见该专利申请公开文本中说明书的0013段至0025段）。在本步骤中使用该方法 时，该方法中的上一次暂稳评估的电力系统运行状态即为各相继故障组合的第一个预想故 障清除后的稳定运行状态，该方法中的前后两次安全稳定评估的运行断面对应时刻之间的 时间差At即为各相继故障组合的前后两个预想故障发生时刻之间的时间差。
[0039] 具体而言，该方法包括应用历史的暂稳评估结果进行运行状态变化后的暂稳裕度 与模式的估算、以及应用暂稳裕度随时间增大而减小的裕度-时间函数来计及电力系统运 行状态变化中其它因素对暂稳裕度估算值的影响程度两个步骤：
[0040]第一步：
[0041] (1)对于暂态功角稳定裕度与模式的估算
[0042] 相对于上一次暂稳评估的电力系统运行状态（以下简称为上一次系统状态），若 有发电机投入，则首先针对步骤1)中m个暂态功角稳定模式（暂态功角稳定模式与前述的 发电机主导模式及满足上述要求的若干个次主导模式为同一概念，以下又称为稳定模式、 分群模式等），基于与本次安全稳定评估对应的电力系统运行状态，对于新增发电机分别 进行分群处理及其参与因子计算，并对新的分群模式分别进行同调等值，计算出两台等值 机之间的互电抗x'Sii。以暂态功角稳定主导模式为例，忽略电阻，分别计算出该发电机 与余下群等值发电机两台发电机E'恒定的内节点之间的电气距离\，以及与临界群等值 发电机两台发电机E'恒定的内节点之间的电气距离^，再分别计算出临界群中参与因子 最大的发电机与余下群等值发电机两台发电机E'恒定的内节点之间的电气距离xsl，以及 余下群中参与因子绝对值最大的发电机与临界群等值发电机两台发电机E'恒定的内节点 之间的电气距离xal，若\大于等于xa，则将该发电机加入到该模式的临界群机组中，并将
【主权项】
1. 枚举组合相继故障集的暂态安全稳定在线快速评估方法，其特征在于，包括w下步 骤： 1) 针对电力系统当前运行状态S。，基于集群计算平台，按算例并行的计算调度模式，采 用基于详细模型时域仿真的暂态安全稳定量化评估方法，对枚举组合相继故障集F。中所有 的相继故障组合的第一个预想故障进行暂态安全稳定在线量化评估，得到F。中所有的相继 故障组合的第一个预想故障的暂态安全稳定裕度和模式，进入步骤2); 预想故障的暂态安全稳定裕度是指预想故障的暂态功角稳定裕度、暂态电压稳定裕 度、暂态电压跌落安全裕度和暂态频率偏移安全裕度中的最小值，暂态安全稳定模式包括 暂态功角稳定的主导发电机群及发电机的参与因子、暂态电压稳定的薄弱负荷及其参与因 子、暂态电压跌路安全的薄弱母线及其参与因子、暂态频率偏移安全的薄弱母线/发电机 及其参与因子； 2) 对于F。中第一个预想故障的暂态安全稳定裕度小于0的相继故障组合，直接判定该 些相继故障组合的暂态安全稳定裕度小于0 ; 若F。中所有的相继故障组合的第一个预想故障的暂态安全稳定裕度都小于0,则结束 本方法，否则，将F。中第一个预想故障的暂态安全稳定裕度不小于0的相继故障组合所构 成的集合记为进入步骤3); 3) 基于集群计算平台，按算例并行的计算调度模式，采用基于电力系统运行状态变化 前的暂态安全稳定量化评估结果进行运行状态变化后暂态安全稳定裕度的估算方法，根据 步骤1)中得到的各相继故障组合的第一个预想故障的暂态安全稳定在线量化评估的结 果，计及各相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态与S。之间的变化，对Fi 中所有的相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态下第二个预想故障的暂 态安全稳定裕度进行估算，进入步骤4); 所述相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态是指在S。的基础上，通 过停运该相继故障组合的第一个预想故障相关联的元件后进行潮流计算所获得的运行状 态； 4) 根据步骤3)得到的各相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态下第 二个预想故障的暂态安全稳定裕度的估算值按由小到大顺序对Fi中所有的相继故障组合 进行排序，进入步骤5); 5) 基于集群计算平台，按步骤4)排序后的Fi中所有的相继故障组合的顺序，针对各相 继故障组合的第一个故障清除后的稳定运行状态，基于详细模型时域仿真，将各相继故障 组合的第二个预想故障的暂态安全稳定量化评估分别作为一个算例，按算例并行的计算调 度模式进行计算处理，直至排序号连续的两个W上的相继故障组合的第二个预想故障的暂 态安全稳定裕度都大于0且其中排序在最前位的相继故障组合的第二个预想故障的暂态 安全稳定裕度与排序在最末位的相继故障组合的第二个预想故障的暂态安全稳定裕度之 比小于设定值，则直接判定排序在其后的所有相继故障组合都是暂态安全稳定的，结束本 方法；否则，待Fi中所有的相继故障组合的第二个预想故障的暂态安全稳定量化评估完成 后，结束本方法。
2. 根据权利要求1所述的枚举组合相继故障集的暂态安全稳定在线快速评估方法，其 特征在于，所述步骤1)中在对F。中所有的相继故障组合的第一个预想故障进行暂态安全 稳定在线量化评估时，对于第一个预想故障相同的相继故障组合的暂态安全稳定在线量化 评估只计算一次、不重复计算。
3.根据权利要求1所述的枚举组合相继故障集的暂态安全稳定在线快速评估方法，其 特征在于，所述步骤3)中在对Fi中所有的相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定 运行状态下第二个预想故障的暂态安全稳定裕度进行估算时，将Fi中第一个预想故障相同 的相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态计算W及该些相继故障组合的 第一个预想故障清除后的稳定运行状态下第二个预想故障的暂态安全稳定裕度估算作为 一个算例，且在算例中该些相继故障组合的第一个预想故障清除后的稳定运行状态计算只 计算一次、不重复计算。
【专利摘要】本发明公开了一种枚举组合相继故障集的暂态安全稳定在线快速评估方法，属于电力系统安全稳定分析技术领域。本发明考虑电网运行状态变化的暂稳裕度估算，对相继故障组合的第一个故障后稳定运行状态下第二个故障的暂稳裕度进行估算；然后，根据暂稳裕度估算值由小到大顺序对相继故障集进行排序，优先对排序在前位的相继故障组合，进行针对第一个故障后稳定运行状态下第二个故障的暂稳量化评估，直至排序号连续的多个相继故障组合的暂稳裕度大于0，则直接判定排序在其后的相继故障组合都是暂态安全稳定的，实现枚举组合相继故障集的暂稳在线快速评估。本发明能够满足5分钟内实现大电网枚举组合相继故障集暂稳在线快速评估的要求。
【IPC分类】H02J3-00
【公开号】CN104578048
【申请号】CN201410392502
【发明人】徐泰山, 鲍颜红, 黄志龙, 徐伟, 刘强, 曹路, 周海锋, 高凯, 何晓洋, 张艳军
【申请人】国家电网公司, 国电南瑞科技股份有限公司, 国家电网公司华东分部, 国网辽宁省电力有限公司, 南京南瑞集团公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2014年8月11日