[發明專利]一種無功電壓分區方法

有效

• 申請號: 201710464751.2
• 申請日: 2017-06-19
• 公開（公告）號: CN107039984B
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 付昂;董光德;廖玉祥;王瑞妙;朱小軍;向彬;朱晟毅;趙科;楊爽;蔣望;謝寧翔;方輝
• 申請（專利權）人: 國網重慶市電力公司電力科學研究院;國網重慶市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: H02J3/16
• 分類號: H02J3/16
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 胡柯

1.一種無功電壓分區方法，其特征在于：所述方法步驟如下：

S01：輸入基本參數；

S02：確定電壓中樞點數量；

S03：選擇電壓中樞點；

S04：無功電壓分區；

S05：無功儲備和靈敏度指標校檢；

S06：判斷指標是否合格，如果是，則結束；如果不是，則跳轉步驟S04；

所述步驟S02中確定電壓中樞點數量的過程如下：

S021：計算無功電壓靈敏度S_ij，其中，樣本矩陣X和相關矩陣R為：

X_n×g＝{X_ij＝-log|S_ij|}_n×g；

其中n為節點總數，g為控制節點個數；

基于所述相關矩陣計算特征值并按照從大到小的順序排列，分別為排列后的第i個特征值及其所對應的特征向量；

S022：利用下述公式計算中樞點數量m；

其中，λ_i為樣本相關矩陣R的特征值，i為負荷節點，j為控制節點。

2.如權利要求1所述的無功電壓分區方法，其特征在于：所述步驟S01中的基本參數包括有：電力系統的節點參數、線路參數和變壓器參數；

所述節點參數包括節點總數n和節點類型；所述節點類型包括：平衡節點、控制節點個數g、PQ節點、PV節點、節點額定電壓U_en、節點電壓額定有功負荷P_en和節點電壓額定無功負荷Q_en；

所述線路參數包括：線路總數k、線路端點、線路編號、線路電抗X_k、線路電納G_k；

所述變壓器參數包括：變壓器變比K_T、變壓器電阻R_T、變壓器電抗X_T、變壓器基準功率S_T。

3.如權利要求1所述的無功電壓分區方法，其特征在于：所述無功電壓靈敏度S_ij的計算過程如下：

S0211：建立無潮流模型：

其中，Q_PQ為PQ節點的無功注入；Q_PV為PV節點的無功注入；V_PQ為PQ的電壓幅值；V_PV為PV節點的電壓幅值；

S0212：根據控制變量對依從變量的常規靈敏度定義，對于PQ節點無功注入直接參與控制，PQ節點對PQ節點無功電壓靈敏度為：

S0213：PQ節點對PV節點無功電壓靈敏度為：

S0214：對于PV節點通過電壓調整來實現無功調整，PV節點對PQ節點無功電壓靈敏度為：

S0215：PV節點對PV節點無功電壓靈敏度為：

通過上述計算可以得到無功電壓靈敏度S_ij。

4.如權利要求3所述的無功電壓分區方法，其特征在于：所述步驟S05中無功儲備和靈敏度指標校檢過程如下：

無功儲備裕度指標β計算公式為：

其中，Q_i為分區內任一負荷節點注入無功功率，Q_G為分區中發電機無功裕量；

無功儲備系數下限為15％，低于此下限則對節點重新調整分區；對于無功電壓靈敏度參數S_ij高的節點設置為關鍵負荷節點，對關鍵負荷節點采取適當措施提高其無功電壓控制。