[發(fā)明專利]一種基于改進REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710532245.2
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN107317326B
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 翁漢琍;惠宇翔;黃景光;魏繁榮
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 吳思高

1.一種基于改進REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法，其特征在于包括以下步驟：

步驟1：輸入全網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括拓撲結(jié)構(gòu)和量測信息，進行短路電流計算，得到n個潛在超標站點，從而根據(jù)各節(jié)點自阻抗矩陣獲取網(wǎng)架支路限流靈敏度；

步驟2：以各超標站點的短路電流超標量，確定超標嚴重程度，根據(jù)超標嚴重程度進行限流加權(quán)，進而得到開斷任一支路對全網(wǎng)超標站點總限流靈敏度，即支路綜合限流靈敏度；對支路限流靈敏度進行排序，依照序列前后將原系統(tǒng)分為研究系統(tǒng)與外部系統(tǒng)，確定邊界節(jié)點，繼而對外部系統(tǒng)進行負荷移置和母線化簡；

步驟3：在邊界節(jié)點處采用常規(guī)REI等值法，對外部系統(tǒng)進行等值運算，構(gòu)造虛擬無損REI網(wǎng)絡(luò)，遵照等值前各發(fā)電機功角曲線進行分群，以某待聚合發(fā)電機在虛擬支路上的傳輸功率與該發(fā)電機在潮流基解下的總視在功率的比值，定義為功率分布因子；

步驟4：引入發(fā)電機慣性常數(shù)輔佐等值機聚合參數(shù)求解，將若干并聯(lián)發(fā)電機的慣性常數(shù)用等值機的等值慣性常數(shù)代替，利用各慣性常數(shù)占有權(quán)重進一步估得等值機相關(guān)參數(shù)，實現(xiàn)REI動態(tài)等值改進，完成外部系統(tǒng)動態(tài)等值操作；

步驟5：對等值后系統(tǒng)進行支路綜合靈敏度排序組合，兼顧滿足各站點短路電流水平處于超標值以下，以短路電流下降總量與電網(wǎng)結(jié)構(gòu)完整性為擇優(yōu)指標，獲得最優(yōu)限流斷線組合方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于改進REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法，其特征在于：所述步驟3和步驟4中，對常規(guī)REI等值法的動態(tài)等值改進方法如下：

若f為REI等值邊界節(jié)點，A代表內(nèi)部系統(tǒng)節(jié)點，等值過程中只對f點以外的系統(tǒng)操作，A與f間不予變動，G₁、G₂為外部系統(tǒng)的有源節(jié)點，f節(jié)點與其有著直接或間接電氣聯(lián)系；z_1f和y_f0分別為等值阻抗和并聯(lián)導(dǎo)納；

短路后電網(wǎng)中的負荷近似用恒定阻抗表示，故在短路計算時將其導(dǎo)納值并入全網(wǎng)導(dǎo)納矩陣，應(yīng)用如下公式獲得導(dǎo)納增量和其導(dǎo)納值：

Y_l＝diag[Y_l,1,…,Y_l,k]；

其中：P_l,k和Q_l,k為負荷的有功、無功分量，Y_l,k為負荷導(dǎo)納值，U_k為負荷端電壓，k為有源節(jié)點集標號；

設(shè)待等值系統(tǒng)中有源節(jié)點集標號為k，負載節(jié)點集合為c，進行REI等值的邊界節(jié)點集合為f，r為包含f和k的節(jié)點集合，經(jīng)過以上定義，對原系統(tǒng)有如下節(jié)點方程：

由于已經(jīng)將負載等效導(dǎo)納并入網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)納矩陣中，故I_c＝0，即有：

根據(jù)r定義，又有：

得到邊界節(jié)點的注入電流：

同時，并聯(lián)導(dǎo)納的參數(shù)為：

等值的最后需要對外部系統(tǒng)中的若干發(fā)電機進行聚合，從而確定等值機的次暫態(tài)電抗相關(guān)參數(shù)，考慮發(fā)電機慣性常數(shù)對系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定的影響，引入發(fā)電機慣性常數(shù)輔佐求解，將某待聚合發(fā)電機在虛擬支路上的傳輸功率與該發(fā)電機在潮流基解下的總視在功率的比值，定義為功率分布因子：

上式中，S_jf為發(fā)電機j對節(jié)點f的傳輸功率，P_j為發(fā)電機j在潮流基解下的有功出力；

根據(jù)以上功率分布因子的求解，在節(jié)點g處的聚合發(fā)電機視在功率能夠得出：

上式中，S_Nj為外部系統(tǒng)發(fā)電機的基準功率；

下面將若干并聯(lián)發(fā)電機的慣性常數(shù)用等值機的等值慣性常數(shù)H_g代替，根據(jù)慣性常數(shù)的本質(zhì)定義，用功率分布因子進行表示為：

利用慣性常數(shù)占有權(quán)重進一步估得等值機相關(guān)參數(shù)，等值機的次暫態(tài)電抗x″_dg為：

等值機的電阻、暫態(tài)電抗和時間常數(shù)能夠類比求得。