基于阻抗匹配方法的放射形配电系统电压稳定性分析方法

在电力系统电压稳定性分析中,基于单负荷、单支路简单电路所导出的"阻抗模判据"具有计算简单、判定结果准确等优点,但经典的"阻抗模判据"很难直接应用于多负荷系统的电压稳定性分析,这也是基于戴维南等值的"阻抗匹配"类方法所面临的主要问题。受"阻抗模判据"的吸引,尝试将其应用于放射形配电系统,由此发现:基于放射形配电系统的结构特征,通过简单的网络解耦变换,可以直接应用经典的"阻抗模判据"来分析各个节点的电压稳定性,因而导出了一种新的电压稳定性分析方法。为验证所提方法的有效性,对该方法进行了严格的数学证明,并给出了几个具体的算例结果。对放射性配电系统,所提方法具有计算简单、评估准确的优点,可应用于配电网工程实际。

一种可在线确定电压稳定运行范围的方法

文中根据节点的戴维南等值电路,提出了一种确定静态电压稳定临界运行状态及其运行范围的方法。通过理论分析认为:节点的最大输出功率与戴维南等值电势的平方成正比、与戴维南等值阻抗成反比,与节点负荷的阻抗角成单调递减变化;节点的临界电压与戴维南等值电势成正比,与节点负荷的阻抗角成单调递减变化。采用广域测量系统,该方法间接地避免了潮流方程的Jacobian矩阵在临界点奇异而带来的不收敛问题,弥补了传统方法在线应用中存在的系统规模过大、非线性模型不准确、数据多且更新不及时、速度慢等缺陷。通过仿真计算表明该方法可行,可以在线快速确定电压稳定临界状态。

基于广域测量的在线电压稳定监视

广域测量技术的发展和应用为电力系统电压稳定监视奠定了基础。对采用局部电压、电流变化估计电网侧等值阻抗进行了分析,指出利用SCADA/EMS测量数据不能准确估计电网侧等值阻抗的缺陷,提出基于节点电压和负荷电流相量变化的改进方法和电压稳定性指标。采用广域测量系统间接地避免潮流方程在临界点的不收敛,弥补传统方法在应用中存在的系统规模过大、非线性模型不准确、数据多且更新不及时、速度慢等缺陷。通过仿真计算表明该指标能够正确指示节点的电压稳定性,适于对节点在线静态电压稳定的监视,具有一定实用性。

电力系统电压稳定鞍结分岔点的快速求取方法

为快速求取电力系统电压稳定鞍结分岔点,提出一种自动变步长的连续潮流法和局部曲线拟合法相结合的方法。运用广义戴维南动态等值原理,证明非线性电力网络传输功率达到极值必要条件,定义阻抗模裕度指标,判定系统静态电压稳定性最薄弱节点。由当前运行点阻抗模预测下一运行点潮流状态,得到增长步长,实现自动变步长,快速逼近而不越过鞍结分岔点。当阻抗模裕度值达到满足局部曲线拟合要求的设定值时,满足阻抗模裕度判据,对鞍结分岔点精确拟合,得到较准确的鞍结分岔点值。多个IEEE测试系统的仿真表明,该算法简单、精度高、速度快、计算次数少,且适用于规模较大的电力网络。