[發(fā)明專利]大規(guī)模風(fēng)電接入的弱送端電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定綜合控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310446940.9
• 申請日: 2013-09-25
• 公開（公告）號: CN103490426A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王瑋;文晶;張鵬;郭鵬;梁才;李俊游;劉文穎;龐曉東;趙德偉;金國剛
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;甘肅省電力公司;華北電力大學(xué);國網(wǎng)寧夏電力公司電力科學(xué)研究院
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16
• 代理公司: 北京中恒高博知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 姜萬林

1.一種大規(guī)模風(fēng)電接入的弱送端電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定綜合控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：應(yīng)用連續(xù)潮流計算求解電壓穩(wěn)定極限點，并根據(jù)得出的電壓穩(wěn)定極限點求解靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度;

步驟2：在正常運行方式下，當(dāng)上述靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度Kv低于10%時，啟動電壓穩(wěn)定綜合控制，所述電壓穩(wěn)定綜合控制包括步驟3～步驟5；

步驟3：根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度中心下達(dá)的電壓運行限值，選取電壓越出上限或下限的母線作為待調(diào)整母線;

步驟4：采用靈敏度分析法，按照電壓或無功靈敏度大小確定上述上限或下限母線處的無功補償裝置的補償先后順序；

步驟5：將步驟3中調(diào)度中心下達(dá)的電壓運行限值與電壓實際值相比較，得出待調(diào)整母線偏離電壓運行界限的方向和嚴(yán)重程度，并由此確定無功補償點的補償措施。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大規(guī)模風(fēng)電接入的弱送端電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定綜合控制方法，其特征在于，上述步驟1中的連續(xù)潮流計算方法，用來克服接近穩(wěn)定極限運行狀態(tài)時的收斂問題，連續(xù)潮流法通過不斷更新潮流方程，使得在負(fù)荷狀態(tài)下，潮流方程無論在穩(wěn)定平衡點還是在不穩(wěn)定平衡點潮流方程都有解；

所述潮流方程是指描述電網(wǎng)絡(luò)節(jié)點注入功率同節(jié)點電壓關(guān)系的功率方程，為多元二次方程組，應(yīng)用牛頓-拉普遜法求解。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的大規(guī)模風(fēng)電接入的弱送端電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定綜合控制方法，其特征在于，上述連續(xù)潮流法包括以下環(huán)節(jié)，分別為預(yù)測、校正、參數(shù)化和步長控制環(huán)節(jié)：

所述預(yù)測環(huán)節(jié)為：根據(jù)潮流方程已知解A，以一個切線預(yù)報來估計對于一個規(guī)定負(fù)荷增長方式的解B，其中，切線通過對含參數(shù)的潮流方程進行微分求解得到，在得到切線后，根據(jù)切線方向在解A的基礎(chǔ)上增加步長便得到解B；

所述校正環(huán)節(jié)為：以預(yù)估得到的近似解B作為初值代入潮流方程進行解的校正，得到精確解C，重復(fù)進行預(yù)測-校正環(huán)節(jié)，當(dāng)預(yù)測計算后，新的切線預(yù)報電壓值超出了準(zhǔn)確解，則以該次計算得到的節(jié)點電壓為固定值來進行下一次的校正；

所述參數(shù)化環(huán)節(jié)為改變電力系統(tǒng)雅科比矩陣的結(jié)構(gòu)，避免奇異問題；

所述步長控制環(huán)節(jié)是在連續(xù)預(yù)報中，當(dāng)電力系統(tǒng)接近電壓穩(wěn)定極限時，為確定準(zhǔn)確的最大負(fù)荷，逐步減少負(fù)荷的增量。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大規(guī)模風(fēng)電接入的弱送端電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定綜合控制方法，其特征在于，所述電壓穩(wěn)定裕度為，當(dāng)前電壓水平和穩(wěn)定極限點，穩(wěn)定極限點即系統(tǒng)即將到達(dá)崩潰時的運行狀態(tài)，電壓水平之間的差值，用靜態(tài)電壓穩(wěn)定儲備系數(shù)K_v%表示：

Kv%=Uz-UcUz×100%]]>

其中，U_z為輸電系統(tǒng)穩(wěn)定極限點的電壓水平，U_c為輸電系統(tǒng)當(dāng)前運行點的電壓水平。