一種基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法，屬于電力系統(tǒng)控制【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明基于切線向量提出了潮流收斂性的影響指標(biāo)，并根據(jù)該指標(biāo)找到了影響潮流收斂性的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)；通過(guò)在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)處添加無(wú)功功率補(bǔ)償，并根據(jù)靈敏度信息將關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的無(wú)功功率補(bǔ)償量分?jǐn)偟礁鳠o(wú)功補(bǔ)償設(shè)備中。本發(fā)明解決了將不收斂的潮流數(shù)據(jù)調(diào)整到合理的收斂潮流數(shù)據(jù)的問(wèn)題。它有助于研究者理解潮流數(shù)據(jù)不收斂的原因，并為工程人員的日常潮流數(shù)據(jù)的調(diào)整和維護(hù)工作提供了有力工具。
【專利說(shuō)明】一種基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力系統(tǒng)控制【技術(shù)領(lǐng)域】，更準(zhǔn)確地說(shuō)本發(fā)明涉及一種基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)潮流計(jì)算是研究電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行情況的一種基本電氣計(jì)算。它的任務(wù)是根據(jù)給定的運(yùn)行條件和網(wǎng)路結(jié)構(gòu)確定整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，如各母線上的電壓(幅值及相角)、網(wǎng)絡(luò)中的功率分布以及功率損耗等。牛頓法是數(shù)學(xué)中求解非線性方程式的典型方法，經(jīng)過(guò)電力科技工作者的深入研究，牛頓法成為電力系統(tǒng)潮流計(jì)算中最廣泛應(yīng)用的方法。
[0003]現(xiàn)代電力系統(tǒng)具有遠(yuǎn)距離、重負(fù)荷、大區(qū)聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)，且隨著競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制的逐步引入，電網(wǎng)接近極限運(yùn)行狀態(tài)，而該狀態(tài)下的潮流方程易出現(xiàn)潮流計(jì)算不收斂的現(xiàn)象。為此，需要對(duì)潮流不收斂的原因進(jìn)行分析，并給出得到收斂潮流解的調(diào)整方案。文獻(xiàn)一《一類潮流計(jì)算無(wú)解的實(shí)用性調(diào)整研究》(電力系統(tǒng)自動(dòng)化2006年4月號(hào)第30卷第8期第11-15頁(yè))研究了一類由于薄弱輸電通道而造成潮流不收斂的算例，并提出了相應(yīng)的調(diào)整方法來(lái)獲得合理的潮流解。文獻(xiàn)二《A Power Flow Measure for Unsolvable CasesKIEEE Transactionson Power Systemsl994年8月號(hào)第9卷第3期第1359-1365頁(yè))提出了一個(gè)衡量潮流方程式無(wú)解程度的指標(biāo)，并通過(guò)靈敏度分析的方法來(lái)求得減少無(wú)解程度指標(biāo)的調(diào)整量。文獻(xiàn)三《一種直角坐標(biāo)牛頓法潮流計(jì)算的電壓初值設(shè)置方法》(專利申請(qǐng)公布號(hào):CN101662148A)通過(guò)改進(jìn)節(jié)點(diǎn)電壓初值的設(shè)置方案來(lái)提高潮流計(jì)算的收斂性。
[0004]文獻(xiàn)四《Investigationof the ILL-conditioned Power Flow and VoltageCollapse》(IEEE Power Engineering Review2000 年 7 月號(hào)第 20 卷第 7 期第 43-45頁(yè))分析了潮流方程可解性與電壓穩(wěn)定性之間的關(guān)系:通常將數(shù)學(xué)上的鞍結(jié)分叉點(diǎn)(saddle node bifurcation)定義為電壓穩(wěn)定性的臨界點(diǎn)，而在鞍結(jié)分叉點(diǎn)處潮流方程的高電壓解和低電壓解將發(fā)生重合，故該點(diǎn)又是潮流方程有解的臨界點(diǎn)；所以無(wú)解的潮流方程可歸因?yàn)槭ル妷悍€(wěn)定性，并可將電壓穩(wěn)定性的量化指標(biāo)應(yīng)用于與潮流方程可解性相關(guān)的研究中。文獻(xiàn)五《Identifying a vanishing eigenvalue in voltagecollapse analysis with consideration of limits》 (IEE Proceedings Generation,Transmission&Distribution2001 年 3 月號(hào)第 148 卷第 2 期第 263-267 頁(yè))提出了式(I)的切線向量(Tangent Vector,簡(jiǎn)稱TV)用于電壓穩(wěn)定性的研究:
【權(quán)利要求】
1.一種基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于: 本方法采用的基本假設(shè)為: (1)潮流數(shù)據(jù)中有功功率量基本平衡，即滿足下式:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述步驟b，包括以下步驟: bO)初始化:將循環(huán)計(jì)數(shù)器H設(shè)置為I ; bl)在潮流計(jì)算的每次迭代計(jì)算過(guò)程中計(jì)算以下指標(biāo): bla)計(jì)算按照公式(I)計(jì)算切線向量TV，并按公式(3)將其均分為兩塊:
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于，所述步驟C，包括以下步驟: CO)初始化:對(duì)每一關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)i，按下式確定最大允許循環(huán)的次數(shù)Rmax,并將循環(huán)計(jì)數(shù)器R設(shè)置為1:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于無(wú)功功率調(diào)整的不收斂潮流數(shù)據(jù)的處理方法，其特征在于:所述 ALniin0Z70 = 0.5%, A Lmax% = 12%, Imax = 30，s=2, Hmax = 20，Qniaxll =500MVar, Radd =4，Pth = 0.05。
【文檔編號(hào)】H02J3/00GK103701119SQ201310714287
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月21日
【發(fā)明者】孟昭軍, 薛峰, 李威, 宋曉芳, ?？? 方勇杰, 許曉彤 申請(qǐng)人:南京南瑞集團(tuán)公司