电力系统等值的方法

电力系统动态等值的方法
一、常用的动态等值方法：
动态等值是系统暂态仿真建模的重要基础环节。

任何一种等值都与等值后对系统进行研究的实际问题有关，现代的动态等值按其原理分为三类：
（1）同调等值法——主要研究大扰动下的暂态稳定。

（bpa）
（2）模态等值法——主要用于小干扰的静态稳定（特征值保持一致）（simpow）（3）估计等值法——用研究系统的动态响应来估计和辨识外部系统的参数（netomac程序）
任何一种等值都会丢失系统原有的动态特性，所以等值时必须考虑等值网用以研究的具体内容，保留所要研究内容的主要动态特性。

我们所要研究的是直流系统换相失败时对交流系统保护的影响，直流后换相失败故障发生和恢复的暂态期间主要导致非周期分量急剧增加和非特征谐波分量含量较大，由于超高压电网的衰减时间常数较大，在某些故障情况下非周期分量衰减缓慢，容易造成电流互感器出现饱和，影响保护设备的正确动作。

这个过程可能在1秒之内，因此机电暂态过程不是重要考虑的内容。

应该主要考虑其电磁暂态过程。

（换相失败还会导致方向元件的误动，是否由谐波引起？主要影响纵差保护，可通过延时闭锁解决）。

（非周期分量、谐波分量在保护算法时可以滤掉）
二、用于电磁暂态仿真的等值方法：
1、等值原则：
等值前后系统的发电机的总容量和总出力保持不变——静态等值
等值前后主干网架上各母线的短路电流保持不变，短路电流包括三相短路电流和单相短路电流。

——主要考虑非周期分量和不对称分量。

2、等值方法：
进行动态等值时把原系统分为保留的研究系统和外部系统
应保留以下的子系统：
(1)电压等级较高的500 kV主网架;
(2)各回直流线路均应保留并详细描述；
(3)与直流并联运行的交流通道；
(4)发电容量较大的发电机组。

外部系统的等值
对于500 kV主干网架上的任意节点，等值后其标准结构如图
等值负荷、发电机注入功率可用ward等值法求取
等值发电机参数的确定
方法1：计算原系统500kV各母线节点的注入电流，根据等值前后短路电流不变的原则，调整发电机的电抗参数；惯性时间常数可取加权平均值
方法2：采用参数辨识的方法确定发电机参数：
通过比较原型系统和等值后系统的动态响应曲线选择参数。

（netomac）
三、电磁暂态元件模型：
发电机：考虑定子绕组、转子绕组、励磁机、调速器、可不考虑PSS
负荷：负荷的静态特性、大电动机的动态特性。

线路：波过程
变压器：暂态过程
互感器：暂态过程（饱和）
开关元件
直流线路：。