基于支路开断模拟的双端口黑箱外网静态等值方法

在电力市场坏境下,黑箱外网静态等值是有效解决互联子网独立潮流安全分析结果准确性的关键技术,现有研究存在参数估计值不稳定的严重问题。为此,提出一种基于支路开断潮流灵敏度的双端口黑箱外网静态等值方法。首先,针对常规的双端口互联电网,将外网等值为简化Ward模型。然后,利用支路开断潮流的灵敏度构造等值转移导纳与边界关联节点电压增量之间的线性关系。最后,在上述线性关系基础上采用最小二乘估计方法实现转移导纳的高效求解。一方面,利用上述线性关系,参数的估计只需要边界关联节点及其支路的几个电压量测和导纳参数,所需数据量和计算量较少,且不存在非线性方程迭代求解的初值设置问题和计算收敛问题。另一方面,除线性化误差外,上述线性关系严格成立,因而在估计精度方面也具有明显的优势。最后利用IEEE39节点系统和广东电网的仿真结果验证该论文所提方法的有效性。

基于内网实测信息的两端口外网静态等值参数估计方法

为求解外网信息未知的外网静态等值参数,提出了外网扩展电压源支路Ward等值电路模型(extended voltage-source branch Ward-equivalence model,EWM)及其等值参数的2阶段估计方法。第1阶段,以边界点的等值注入功率和边界点间的等值导纳为等值参数,形成外网的简化Ward等值电路,建立其等值参数的多时段最小二乘估计模型。第2阶段,以电压源串联阻抗的等值支路代替边界点的等值注入功率,形成扩展电压源支路Ward等值电路模型,然后考虑2个电路模型等值参数间的约束关系,建立第2阶段等值参数的最小二乘估计模型。最后,采用高斯牛顿法,依次求解2阶段的等值参数,并以后者作为外网的等值参数。由于第1阶段等值参数的约束作用,降低了第2阶段等值参数间的耦合作用,从而保证了其等值参数的准确性。IEEE 39节点系统计算验证了论文方法的有效性。

基于内网常规Ward等值电路的外网静态等值法

在外网信息完全未知的情况下,提出了基于内网Ward等值电路的外网静态等值方法。现有的基于内网信息估计外网等值参数的方法仅依赖于边界节点处的功率方程约束关系,没有充分利用内网其他相关的量测信息。首先基于内网的实测信息得到其常规Ward等值电路,然后建立外网等值参数的量测方程,以此求解外网等值模型参数。通过引进内网常规Ward等值电路,增加了对外网等值参数的约束,使参数估计值更加准确合理。IEEE-39节点系统的仿真结果验证了该方法的有效性。