本发明属于电力系统技术领域,涉及一种基于微扰的割集电压稳定域局部边界求解方法,首先利用潮流追踪,确定对割集中每条支路潮流影响最大的发电机-负荷节点对,通过对其实施控制,实现对每条支路潮流增、减的双向微扰;进一步,利用微扰后的运行点,在割集功率空间上确定系统的电压稳定临界点,并利用这些临界点分别得到安全域边界在增、减两个对称扰动方向上的局部边界近似超平面;最后,通过对两个局部近似超平面平移和加权处理,得到电压稳定域局部边界的精确结果。本发明不仅具有较高的计算效率,同时可保证所求边界超平面包含当前运行点所对应的极限点,具有较小的误差,因此具有很好的工程实用价值。
1.一种基于微扰的割集电压稳定域局部边界求解方法,包括下列步骤:(1)定义电力系统的割集为一组由如下支路构成的集合,它将系统分为互不连通的两部分:Itf={B1,B2,...,BN},其中,Bi={Fi,Ti}为割集的第i条支路,Fi,Ti分别为支路的起始和终止节点;N为构成该割集的支路数,对于任意支路Bi∈Itf,利用当前潮流结果,通过潮流追踪,得到对该支路潮流有贡献的发电机和负荷节点集合:GBi={Gi,1,Gi,2,…,Gi,n},LBi={Li,1,Li,2,…,Li,m}其中:n,m分别为与该支路相关发电机和负荷节点的数目;(2)设GBi和LBi中的每个节点对支路Bi潮流PI,i的贡献量分别为:PGBi={PGi,1,PGi,2,…,PGi,n}和PLBi={PLi,1,PLi,2,…,PLi,m},分别计算得到上述发电机和负荷对该支路潮流的贡献因子:αBi={αi,1,αi,2,…,αi,n}和βBi={βi,1,βi,2,…,βi,m}其中:αi,k=PGi,k/PI,i×100%,Gi,k∈GBi,βi,j=PLi,j/PI,i×100%,Li,j∈LBi;(3)记GLi为与Bi支路相关的一组发电机-负荷节点对,用于对支路Bi的潮流实施微扰控制:GLi={Gi,p,Li,q},Gi,p∈GBi,Li,q∈LBi,并记GLitf为针对割集实施微扰控制的全部发电机-负荷对的集合:GLitf={GL1,GL2,…,GLN},通过如下循环过程确定集合GLitf,并保障GLitf内不存在完全相同的两组发电机-负荷对:第一步,设i=1和GLitf为空,启动算法;第二步,按下式得到GLi初步结果:GLi={Gi,p,Li,q},其中:Gi,p∈GBi,αi,p=max(αBi),Li,q∈LBi,βi,q=max(βBi);第三步,检查GLitf是否已存在与GLi完全相同的发电机-负荷对,若否,转第四步继续;若是,则按如下方法对GLi加以修正:1)令αBi中的αi,p为零,并由αi,p=max(αBi)再次确定Gi,p和新的GLi,并判断GLi是否已在GLitf中存在,若是,继续;否则转第四步;2)令βBi中的βi,q为零,由βi,q=max(βBi)重新确定Li,q和对应的
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