[發明專利]考慮發電機勵磁電流約束和電樞電流約束的連續潮流算法

有效

• 申請號: 201110433331.0
• 申請日: 2011-12-22
• 公開（公告）號: CN102593820A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 趙晉泉;錢天能
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/50
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 許方

技術領域

本發明涉及一種考慮發電機勵磁電流約束和電樞電流約束的連續潮流算法，屬于電力系統穩定分析與控制的技術領域。

背景技術

近30年來，國內外電力系統曾多次發生電壓崩潰事故，使得電壓穩定性問題的研究在世界范圍內引起廣泛關注。靜態電壓穩定性分析是電網自動電壓控制系統(Automatic?Voltage?Control-AVC)和能量管理系統(Energy?ManagementSystem-EMS)中的重要功能之一，對電網安全運行評估和預警起到重要作用。連續潮流算法(Continuation?Power?Flow-CPF)自上世紀90年代提出以來，已經發展成為電力系統靜態電壓穩定分析中的主要分析方法之一。

普通潮流計算方法在接近系統潮流方程的鞍結型分岔點時，雅克比矩陣由于接近奇異而嚴重病態，導致無法精確計算崩潰點。連續潮流方法在常規潮流基礎上引入了擴展參數方程，其擴展雅克比矩陣在系統狀態在接近鞍結型分岔點時能保持非奇異，從而可以使潮流計算跨越分岔點，繪制出完整的系統狀態曲線(PV曲線)。傳統的連續潮流方法采用恒定值來表征發電機無功限制，越限后將PV節點轉換成PQ節點。實際情況下，發電機的無功輸出能力不是恒定不變的，隨著發電機的有功輸出的增大，發電機的無功輸出能力由于受到勵磁電流和電樞電流的影響單調減小，所以采用恒定無功限制模型所進行的靜態電壓穩定分析存在較大誤差，所得的電壓穩定裕度過于樂觀，背離了實際情況。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述背景技術的不足，提供了一種考慮發電機勵磁電流約束和電樞電流約束的連續潮流算法。

本發明為實現上述發明目的采用如下技術方案：

一種考慮發電機勵磁電流及電樞電流約束的連續潮流算法，包括如下步驟：

步驟1，分別構建發電機處于勵磁電流限制和電樞電流限制的無功模型，具體包括以下步驟：

步驟1-a，采集系統中各工作發電機的參數，設置工作發電機的參數包括：直軸電抗X_d，交軸電抗X_q，允許長期工作的最大勵磁電流允許長期工作的最大電樞電流以及發電機最大出力

步驟1-b，建立發電機在最大勵磁電流限制下的無功輸出模型為：

Qg=EqlimVXdcosδ-V2(sin2δXq+cos2δXd),]]>

步驟1-c，建立發電機在最大電樞電流限制下的無功輸出模型為：

Qg=(V·Iamax)2-Pg2,]]>