(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111645263.4 (22)申请日 2021.12.2 9 (71)申请人 国网辽宁省电力有限公司电力科 学 研究院 地址 110006 辽宁省沈阳市和平区四平街 39-7号 申请人 国网新疆电力有限公司电力科 学研 究院　 国家电网有限公司 (72)发明人 杨飞　田景辅　马强　南东亮　 张武洋　厍世达　那广宇　赵启　 张路　高兴　彭寅章　 (74)专利代理 机构 南京合砺 专利商标代理事务 所(普通合伙) 32518 专利代理师 刘渊(51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 一种高比例新能源系统稳定控制策略在线 验证系统 (57)摘要 本发明公开了一种高比例新能源系统稳定 控制策略在线验证系统， 该系统基于建立的实时 仿真系统与稳定控制系统子站自定义模块和稳 定控制系统主站 硬件装置进行 互联通信， 稳定控 制策略仿真验证。 所述实时仿真系统对大电网包 括直流、 新能源等电力电子装备在内的动态模型 数据进行数字化建模， 稳定控制系统子站自定义 模块实现实时仿真系统与稳定控制系统主站硬 件装置间数据交互和共享。 稳定控制系统主站硬 件装置通过以太网实时获取子站的信息， 在接收 到电网故障信息后执行对应稳定控制策略， 实现 与实时仿真系统的闭环仿真测试。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 114444270 A 2022.05.06 CN 114444270 A 1.一种高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于， 包括实时仿真系 统、 稳定控制系统子站自定义模块和稳定控制系统主站硬件 装置； 所述实时仿真系统基于EMS实时数据及状态估计结果， 并修正当前大电网仿真模型作 为基础模型， 自动匹配预设故障集和稳定控制策略集； 所述稳定控制系统子站自定义模块基于实时仿真系统数字模型中各采集点的电压、 电 流瞬时值采样， 通过数据处理和计算得到三相电压、 电流有效值、 有功功 率、 无功功 率、 系统 频率和开关位置信号， 并与稳定控制系统主站硬件 装置实现信息交 互； 所述稳定控制系统主站硬件装置分布式设置于变电站端， 根据稳定控制系统子站自定 义模块上传的电气量、 开关量信号对系统运行方式进行判别， 并按照不同类型新能源的出 力情况进行 策略匹配， 在模拟故障后下发稳控指令； 所述实时仿真系统与稳定控制系统子站自定义模块与稳定控制系统主站硬件装置通 过快速通信专网建立 通信。 2.根据权利要求1所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于， 所述实时仿真系统布置在新能源系统调度端， 与EMS系统互联， 包括根据EMS系统的状态估 计和计算结果进行高比例新能源系统当前运行 方式的暂态数字建模和仿真。 3.根据权利要求1所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于， 所述实时仿真模型以系能源系统辐射区域建立大电网仿 真模型， 其区域包括以省 级或市级 为单位的区域电网进行动态等 值； 所述的动态等值方法包括同调等值、 模态等值、 估计等值， 考核标准为在发生预设故障 后， 等值前后两个系统关键母线的电压、 频率、 关键机组的有功、 无功出力的误差在指定范 围内； 其中定义 等值误差为： 其中， M为考核故障数量， L为关键节点、 关键机组数量， T为仿真时间， Xj(t)等值前、 Xj (t)等 值后分别为等值前后关键节点在t时刻电压响应或关键 机组在t时刻有功、 无功响应。 4.根据权利要求1所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于， 所述预设故障集， 包括 直流换相失败、 直 流闭锁、 线路N ‑2、 主变N‑2故障。 5.根据权利要求1所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于， 所述稳定控制策略集是基于离线仿真软件进行计算， 包括所属 运行方式、 预设故障及对应 稳定控制措施。 6.根据权利要求5所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于， 所述运行方式， 根据直流当前运行功率、 不同地区的不同类型新能源出力不同门槛值进行 组合划分。 7.根据权利要求1所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于： 所述稳定控制系统子站自定义模块， 通过数字 建模减轻实时仿 真系统与稳定控制系统硬件 装置间所需通信接口数量， 基于实时仿真系统的自定义建模功 能或C语言接口功能实现模权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114444270 A 2拟。 8.根据权利要求1所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于： 所述稳定控制系统主站硬件装置， 根据稳定控制系统子站自定义模块上传的故障信息和电 气量、 开关量信号， 按照稳定控制策略集， 向实时仿真系统下发控制指令 。 9.根据权利要求8所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在于： 所述稳定控制指令， 在完成单次仿真后需校核实际切机、 切负荷量并与实际稳定控制策略 比对， 经比对符合现有 策略后进一步结合 实时仿真系统的频率、 电压和机组功角响应曲线， 判断系统稳定性； 若切机或切负荷措施量若经实时仿真系统验证无法满足系统安全稳定需求， 则需进一 步提升措施量， 并开展离线专 题仿真计算， 修 正稳定控制策略。 10.根据权利要求1所述的高比例新能源系统稳定控制策略在线验证系统， 其特征在 于： 所述快速通信专网是指高比例新能源系统稳定控制策略在线校核系统组建的光纤通信 网络， 所采用的通信协议包 含IEC61850的GOOSE传输协议、 HDLC通信协议。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114444270 A 3