专利名称:基于有功功率与pss输出相位差的pss投运效果的评价方法
技术领域:
本发明属于测量技术领域,具体涉及一种检验评估PSS抑制电网低频振荡效果的 评价方法,用于检验电网发生低频振荡后PSS投运效果。
背景技术:
电力系统稳定器简称PSS(Power System Stablizer)作为一种附加励磁控制环 节,在励磁调节器中,通过引入附加信号,产生一个正阻尼转矩,去克服励磁调节器引起的 负阻尼,从而达到抑制低频振荡的目的。但是,目前PSS投运后,没有检验评估其抑制电网 低频振荡效果的手段。因此有必要研究制定一套抑制电网低频振荡效果的在线指标分析与 评价系统,对PSS投运效果进行量化考核,在线实时分析评价。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术中的缺点,而提供一种基于有功功率与PSS输 出相位差的PSS投运效果的在线实时分析与评价方法。本发明解决其发明目的所采用的技术方案为首先,将励磁调节器测量出的发电机的有功功率信号和PSS输出的信号作为数据 来源,并将其绘制成发电机有功功率信号与PSS输出信号的相位关系图,并按照下述公式1 计算两者的相位差;公式1 Γ2-Γ1”60。
Γ3-Γ1其中T1为发电机有功功率的第一峰值时间,T3为发电机有功功率的第二峰值时 间,T2为PSS输出信号的第一峰值时间;然后,设置PSS相位补偿有效范围Δρ和判断死区α,根据国家标准《电力系统稳 定器整定试验导则Q/GDW143-2006》0°<Δρ<60°、α = 5°,其中PSS相位补偿有效范围 △P的值需结合发电机有功功率信号与PSS输出信号的相位图来设置,其范围在0°到60° 度间;最后,比较发电机有功功率信号与PSS输出信号的相位差是否在有效的补偿范围 内来评价PSS投运效果当180。_Δ ζ> < 0 < 180° + Δ识时,认为pss能够有效抑制电网低频振荡。当炉< 180° - Δ炉-α或炉> 180° + Δ炉+ α时,认为PSS不能有效抑制电网低频振荡。当180ο-Δ炉—α<^^180。-Δ炉或180。+ Δ炉《沪幺180。+ Δ炉+ α时,为判断死区,此
时本方法不能判断PSS抑制电网低频振荡的效果。(参考附图1、2)。本发明方法可以将所述励磁调节器测量出的发电机的有功功率信号和PSS输出 的信号作为数据来源,输入编写有相应程序的励磁调节器的工控机中来完成上述操作;或者是经USB通讯或RS232串口通信将发电机有功功率信号和PSS输出信号传送至另外的编 写有相应程序的计算机中来完成上述操作。通过计算机技术上述操作将会十分快速而准确。本发明的有益效果为本发明能够实现在线判断PSS投运后抑制电网低频振荡的效果,及时发现由于电 力系统网架结构变化造成的PSS薄弱环节,为调度部门决策提供技术参考,以便及时调整 PSS参数,有效抑制大区电网互联后的电网振荡,不断提高互联电网的动态稳定性,保障电 网的安全稳定运行,其意义主要表现在1)在线评判PSS投运后抑制电网低频振荡的效果,为PSS参数优化奠定基础。2)作为负载阶跃试验验证PSS投运效果的有益补充,能够避免由于阶跃试验引起 发电机跳机的风险。3)为电网低频振荡以及PSS动作效果分析提供有力的数据支持,为调度部门决策 提供技术参考,防止由于对PSS无实时在线量化指标考核而造成的电网失步。
图1为本发明中发电机有功功率与PSS输出信号的相位关系图。图2为本发明的逻辑框1中T1为有功功率的第一峰值时间,T3为有功功率的第二峰值时间,T2为PSS 输出信号的第一峰值时间。
具体实施例方式实施例1 沧东电厂3号机,发电机型号为QFSN-660-2,励磁调节器型号为NES5100。本实施 例方案是在编写有相应程序的励磁调节器的工控机中完成的,其过程为首先,将励磁调节器测量出的发电机的有功功率信号和PSS输出的信号作为数据 来源,并将其在励磁调节器的工控机中转化成发电机有功功率与PSS输出信号的相位关系 图,同时利用工控机计算出发电机有功功率信号与PSS输出信号的相位差,结果是^=190°。然后,设置相应的PSS相位补偿有效范围判断死区《 = 5° ;最后,进行判断
权利要求
一种基于有功功率与PSS输出相位差的PSS投运效果的评价方法,其特征在于步骤方法如下首先,将励磁调节器测量出的发电机的有功功率信号和PSS输出的信号作为数据来源,并将其绘制成发电机有功功率信号与PSS输出信号的相位关系图,并按照下述公式1计算两者的相位差;公式1其中T1为发电机有功功率的第一峰值时间,T3为发电机有功功率的第二峰值时间,T2为PSS输出信号的第一峰值时间;然后,设置PSS相位补偿有效范围和判断死区α,根据国家标准《电力系统稳定器整定试验导则Q/GDW143 2006》α=5°,其中PSS相位补偿有效范围的值需结合发电机有功功率信号与PSS输出信号的相位图来设置,其范围在0°到60°度间;最后,比较发电机有功功率信号与PSS输出信号的相位差是否在有效的补偿范围内来评价PSS投运效果当时,认为PSS能够有效抑制电网低频振荡。当或时,认为PSS不能有效抑制电网低频振荡。当或时,为判断死区,此时本方法不能判断PSS抑制电网低频振荡的效果。FSA00000309153900011.tif,FSA00000309153900012.tif,FSA00000309153900013.tif,FSA00000309153900014.tif,FSA00000309153900015.tif,FSA00000309153900016.tif,FSA00000309153900017.tif,FSA00000309153900018.tif,FSA00000309153900019.tif
2.根据权利要求1所述的基于有功功率与PSS输出相位差的PSS投运效果的评价 方法,其特征在于将所述励磁调节器测量出的发电机的有功功率信号和PSS输出的信号 作为数据来源,输入编写有相应程序的励磁调节器的工控机中来完成上述操作;或者是经 USB通讯或RS232串口通信将发电机有功功率信号和PSS输出信号传送至另外的编写有相 应程序的计算机中来完成上述操作。
全文摘要
本发明涉及一种用于检验电网发生低频振荡后PSS投运效果的检验评估PSS抑制电网低频振荡效果评价方法,其过程是首先计算发电机有功功率与PSS输出信号的相位差,然后设置PSS相位补偿有效范围和判断死区,最后评价PSS抑制电网低频振荡效果。本发明的有益效果是能够在线评价PSS抑制电网低频振荡效果,及时调整PSS参数,有效抑制大区电网互联后的电网振荡,保障电网的安全稳定运行。
文档编号G01R31/00GK101975903SQ20101051192
公开日2011年2月16日 申请日期2010年10月19日 优先权日2010年10月19日
发明者孟凡超, 潘瑾, 王原平, 郝晓光 申请人:河北省电力研究院