电力系统安全稳定计算规范.ppt

国家电网安全稳定计算技术规范
2011年11月
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《国家电网安全稳定计算技术规范Q/GDW404-2010》是国家电网公司电力系统安全稳定计算的指导性文件。
适用于国家电网公司所属220kV及以上，并对继电保护和自动装置以及各种安全稳定措施提出相应的要求。
2 电力系统安全稳定计算分析的目的和要求
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动态稳定计算分析
动态稳定可分小扰动动态稳定和大扰动动态稳定。小扰动动态稳定是指扰动量足够小，系统可用线性化状态方程描述的动态稳定过程。大扰动动态稳定是指扰动量大到系统必须用非线性方程来描述的动态稳定过程。
动态稳定计算分析的目的是在规定的运行方式和故障形态（包括小扰动和大扰动）下，对系统的动态稳定性进行校验，确定系统中是否存在负阻尼或弱阻尼振荡模式，并对系统中敏感断面的潮流控制、提高系统阻尼特性的措施、并网机组励磁及其附加控制系统和调速系统的配置和参数优化以及各种安全稳定措施提出相应的要求。
2 电力系统安全稳定计算分析的目的和要求
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电压稳定计算分析
电压稳定计算分析的目的是在规定的运行方式和故障形态下，对系统的电压稳定性进行校验，并对系统电压稳定控制策略、低电压减负荷方案、无功补偿配置以及各种安全稳定措施提出相应的要求。
频率稳定计算分析
频率稳定计算目的是，当系统的全部或解列后的局部出现较大的有功功率扰动造成系统频率大范围波动时，对系统的频率稳定性进行计算分析，并对系统的频率稳定控制对策、低频减负荷方案、机网协调策略以及各种安全稳定措施提出相应的要求。
2 电力系统安全稳定计算分析的目的和要求
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再同步计算分析
电力系统再同步计算分析的目的是，当运行中稳定破坏后或线路采用非同步重合闸时，研究系统运行状态的变化趋向，并找出适当措施，使失去同步的机组经过短时间的异步运行，能较快再拉入同步运行。
再同步的计算分析一般在特殊要求或事故分析需要时进行。
2 电力系统安全稳定计算分析的目的和要求
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主要内容
总则
电力系统安全稳定计算分析的目的和要求
电力系统安全稳定计算分析的基础条件
安全稳定计算的方法和判据
稳定计算分析和提高稳定性的措施
稳定计算分析的管理
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3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
计算条件和基础数据
安全稳定计算分析前应首先确定的基础条件包括：
（1）元件类
电力系统接线和运行方式
电力系统各元件及其控制系统的模型和参数
负荷模型和参数
（2）事件类
故障类型和故障切除时间
重合闸动作时间
继电保护和安全自动装置的模型和动作时间等。
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3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
应通过建模研究和实测工作，建立适用于电力系统安全稳定计算的各种元件、控制装置及负荷的详细模型和参数。计算分析中应使用合理的模型和参数，以保证仿真计算的准确度。
在系统设计、生产运行和试验研究的计算分析中，应保证所采用模型和参数的准确性和一致性，在规划设计阶段的计算分析中对现有系统以外部分可采用典型模型和参数。
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3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
系统接线和运行方式
选取系统接线和运行方式的原则
应根据计算分析的目的，针对系统运行中实际可能出现的不利情况，设定系统接线和运行方式。应从下列三种运行方式（正常方式、事故后方式、特殊方式）中分别选择可能出现的对系统安全稳定不利的情况，进行计算分析。
正常方式
包括按照负荷曲线以及季节变化出现的水电大发、火电大发、最大或最小负荷、最小开机和抽水蓄能运行工况等可能出现的运行方式，以及计划检修方式。
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3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
事故后方式
电力系统事故消除后，在恢复到正常运行方式前所出现的短期稳态运行方式。
特殊方式
包括节假日运行方式、主干线路、变压器或其他系统重要元件、计划外检修，电网主要安全稳定控制装置退出，以及其它对系统安全稳定运行影响较为严重的方式。
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3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
电力系统的简化和等值
根据计算分析的目的和要求，必要时可以对外部电网等值简化或对所研究电网的低压网络进行合理简化。
网络接线的简化原则
（1）研究网络简化前后各主要线路和输电断面的潮流、电压分布基本不变。
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3 电力系统安全稳定计算分析的基础条件
(2)研究网络一般可以只保留两级电压的网络接线，例如在500kV系统，保留500kV和220kV网络；但负荷宜挂在变压器的中压侧或低