1.一种电力系统稳定状态的确定方法,其特征在于,包括:获取电力系统中同步发电机的动能、异步电动机的动能和电压源型柔性直流换流器的等效动能,以及电力系统的额定频率;根据所述同步发电机的动能、所述异步电动机的动能和所述电压源型柔性直流换流器的等效动能,计算电力系统的总动能;获取电力系统处于扰动限值时产生的扰动功率限值、惯量响应时间限值和惯量响应时间限值内允许的最大频率偏差;根据所述额定频率、所述扰动功率限值、所述惯量响应时间限值和所述最大频率偏差,计算得到电力系统的等效动能限值,所述等效动能限值表达式为: 其中E min 为等效动能限值、f 0 为额定频率、ΔP max 为扰动功率限值、ΔT max 为惯量响应时间限值、Δf max 为最大频率偏差;比较所述总动能与所述等效动能限值的大小,若所述总动能大于所述等效动能限值,则所述电力系统处于稳定状态;获取电力系统扰动造成的不平衡功率;根据所述不平衡功率、总动能和额定频率,计算得到电力系统的频率变化率,所述频率变化率的表达式为: 其中ΔP d 为不平衡功率、e sys 为总动能、F 0 为额定频率;根据惯量响应时间限值和惯量响应时间限值内允许的最大频率偏差计算电力系统的频率变化率限值,所述频率变化率限值的表达式为: 其中ΔT max 为惯量响应时间限值,Δf max 为最大频率偏差;比较所述频率变化率和所述频率变化率限值的大小,若所述频率变化率小于所述频率变化率限值,则所述电力系统处于稳定状态。
2.如权利要求1所述的一种电力系统稳定状态的确定方法,其特征在于,所述获取电力系统中同步发电机的动能、异步电动机的动能和电压源型柔性直流换流器的等效动能,根据所述同步发电机的动能、所述异步电动机的动能和所述电压源型柔性直流换流器的等效动能,计算电力系统的总动能,包括:根据获取的同步发电机的惯性时间常数和额定容量,计算同步发电机的动能;根据获取的异步电动机的惯性时间常数和额定容量,计算异步电动机的动能;根据获取的电压源型柔性直流换流器的的虚拟惯性时间常数和额定容量,计算电压源型柔性直流换流器的等效动能;根据所述同步发电机的动能、所述异步电动机的动能和所述电压源型柔性直流换流器的等效动能,计算电力系统的总动能,所述总动能表达式为:E sys =E SG +E IM +E V =H SG S SG +H IM S IM +H V S V ,其中E sys 为总动能、E SG 为同步发电机的动能、E IM 为异步电动机的动能、E V 为电压源型柔性直流换流器的等效动能、H SG 为同步发电机的惯性时间常数、S SG 为同步发电机的额定容量、H IM 为异步电动机的惯性时间常数、S IM 为异步电动机的额定容量、H V 为电压源型柔性直流换流器的虚拟惯性时间常数、S V 为电压源型柔性直流换流器的额定容量。
3.如权利要求1所述的一种电力系统稳定状态的确定方法,其特征在于,还包括:若所述总动能小于所述等效动能限值,则所述电力系统发生扰动后存在失稳风险。
4.如权利要求1所述的一种电力系统稳定状态的确定方法,其特征在于,还包括:若所述频率变化率大于所述频率变化率限值,则所述电力系统发生扰动后存在失稳风险。
5.一种电力系统稳定状态的确定装置,其特征在于,包括:动能参数获取模块,用于获取电力系统中同步发电机的动能、异步电动机动能和电压源型柔性直流换流器的等效动能,以及电力系统的额定频率;动能计算模块,用于根据所述同步发电机的动能、所述异步电动机的动能和所述电压源型柔性直流换流器的等效动能,计算电力系统的总动能;扰动参数获取模块,用于获取电力系统处于扰动限值时产生的扰动功率限值、惯量响应时间限值和惯量响应时间限值内允许的最大频率偏差;等效动能限值计算模块,用于根据所述额定频率、所述扰动功率限值、所述惯量响应时间限值和所述最大频率偏差,计算电力系统的等效动能限值,所述等效动能限值表达式为: 其中E min 为等效动能限值、f 0 为额定频率、ΔP max 为扰动功率限值、ΔT max 为惯量响应时间限值、Δf max 为最大频率偏差;稳定状态判断模块,用于比较所述总动能与所述等效动能限值的大小,若所述总动能大于所述等效动能限值,则所述电力系统处于稳定状态;所述扰动参数获取模块,还用于获取电力系统扰动造成的不平衡功率;频率变化率计算模块,用于根据所述不平衡功率、总动能和额定频率,计算得到所述电力系统的频率变化率,所述频率变化率的表达式为: 其中ΔP d 为不平衡功率、E sys 为总动能、f 0 为额定频率;频率变化率限值计算模块,用于根据惯量响应时间限值和惯量响应时间限值内允许的最大频率偏差计算电力系统的频率变化率限值,所述频率变化率限值的表达式为: 其中ΔT max 为惯量响应时间限值,Δf max 为最大频率偏差;所述稳定状态判断模块,还用于比较所述频率变化率和所述频率变化率限值的数值大小,若所述频率变化率小于所述频率变化率限值,则所述电力系统处于稳定状态。
6.如权利要求5所述的一种电力系统稳定状态的确定装置,其特征在于,所述动能参数获取模块,用于根据获取的同步发电机的惯性时间常数和额定容量计算同步发电机的动能,根据获取的异步电动机的惯性时间常数和额定容量计算异步电动机的动能,根据获取的电压源型柔性直流换流器的的虚拟惯性时间常数和额定容量计算电压源型柔性直流换流器的等效动能;所述动能计算模块,用于根据所述同步发电机的动能、所述异步电动机的动能和所述电压源型柔性直流换流器的等效动能,计算电力系统的总动能,所述总动能表达式为:E sys =E SG +E IM +E V =H SG S SG +H IM S IM +H V S V ,其中E sys 为总动能、E SG 为同步发电机的动能、E IM 为异步电动机的动能、E V 为电压源型柔性直流换流器的等效动能、H SG 为同步发电机的惯性时间常数、S SG 为同步发电机的额定容量、H IM 为异步电动机的惯性时间常数、S IM 为异步电动机的额定容量、H V 为电压源型柔性直流换流器的虚拟惯性时间常数、S V 为电压源型柔性直流换流器的额定容量。
7.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项电力系统稳定状态的确定方法的步骤。
8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时执行权利要求1-4中任一项电力系统稳定状态的确定方法。