[發明專利]一種用于直流輸電系統的線路過載處理方法

有效

• 申請號: 201410342321.X
• 申請日: 2014-07-18
• 公開（公告）號: CN104078969B
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發明（設計）人: 陳培育;袁世強;李國棟;李樹青;王瑤;杜明;韓磊;劉亞麗
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網天津市電力公司
• 主分類號: H02J1/00
• 分類號: H02J1/00
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司12209
• 代理人: 王來佳

技術領域

本發明屬于電力系統中直流輸電技術領域，尤其涉及一種用于直流輸電系統的線路過載處理方法。

背景技術

隨著電網技術的不斷發展，直流輸電系統的優點越來越明顯。直流輸電系統具有多種運行方式并且可以手動或自動靈活轉換，根據直流輸電系統的狀態需要，合理選擇最優的運行方式，可以有效提高直流輸電系統的安全穩定性、運行可靠性和設備可用率，使其發揮更大的作用。

然而，隨著電網規模的擴大和電壓等級的提高，不可避免的出現了線路過載問題，目前處理線路過載問題的方法主要是通過方式計算再憑實際經驗調整運行方式，此類方法耗時較長，不利于電網穩定運行。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種用于直流輸電系統的線路過載處理方法，旨在解決目前處理線路過載問題的方法是通過方式計算再憑實際經驗調整運行方式，耗時較長，不利于電網穩定運行的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種用于直流輸電系統的線路過載處理方法，該用于直流輸電系統的線路過載處理方法包括以下步驟：

步驟一，計算直流輸電系統線路潮流，判斷網絡中是否存在過載線路；

直流輸電系統模型方程為：

P＝Bθ

P_l＝B_lΦ

式中，P為節點注入功率向量，B為節點導納矩陣，θ為節點電壓相角向量；

P_l為各支路有功功率構成的向量，B_l為各支路導納組成的對角矩陣；Φ為各支路兩端相角差向量；

若線路傳輸功率大于線路本身允許最大的功率，即P_ij＞P_ijmax，則認為網絡中存在過載線路。

步驟二，若網絡中有線路發生過載，則形成過載支路集和待選支路集；

步驟三，方案比較，消除過載，形成無過載網絡結構；從待選支路集中選擇線路加入網絡中，計算有功功率關聯系數；根據計算的有功功率關聯系數，計算網絡結構改變后的各線路有功功率；

線路有功功率關聯系數為：增加m條支路后第j條支路的潮流：

式中，增加m條支路后第j條支路的潮流，為基礎潮流，為同時增加支路k₁,k₂,…,k_m時的有功功率關聯系數，為為虛擬線路與線路j之間的相關功率；

步驟四，根據計算結果，比較增加不同支路時新增支路對網絡中其它支路潮流的影響，確定無過載網絡結構。

進一步，該用于直流輸電系統的線路過載處理方法的具體步驟為：

步驟一：計算直流輸電系統線路潮流，判斷網絡中是否存在過載線路；

直流輸電系統模型方程為：

P＝Bθ

P_l＝B_lΦ

式中，P為節點注入功率向量，B為節點導納矩陣，θ為節點電壓相角向量；

P_l為各支路有功功率構成的向量，B_l為各支路導納組成的對角矩陣；Φ為各支路兩端相角差向量；

若線路傳輸功率大于線路本身允許最大的功率，即P_ij＞P_ijmax，則認為網絡中存在過載線路。

步驟二：若網絡中有線路發生過載，則形成過載支路集B₀和待選支路集B_n；

過載支路集B₀：將所有P_ij＞P_ijmax的線路i-j放入B₀中；

待選支路集B_n：一個具有n個節點的網絡，總共有n×(n-1)/2條支路，除去網絡中原有的支路，剩余的支路集合即為待選支路集B_n；

步驟三：方案比較，消除過載，形成無過載網絡結構；

線路有功功率關聯系數為：增加m條支路后第j條支路的潮流：

式中，增加m條支路后第j條支路的潮流，為基礎潮流，為同時增加支路k₁,k₂,…,k_m時的有功功率關聯系數，為為虛擬線路與線路j之間的相關功率；

具體包括：

第一步，從待選支路集B_n中選擇線路加入網絡中，計算有功功率關聯系數；