[發(fā)明專利]一種基于改進(jìn)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

一種基于改進(jìn)REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法，該方法通過對常規(guī)REI等值法做動態(tài)等值改進(jìn)，以等值過程中各發(fā)電機在虛擬支路上的功率傳輸因子聚合確定等值發(fā)電機的參數(shù)，然后結(jié)合線路開斷限流機理，運用所提方法求取短路電流超標(biāo)場景下待等值系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，最后在研究系統(tǒng)中遴選出滿足限流要求的最優(yōu)開斷線路組合。本發(fā)明的方法無需全網(wǎng)遍歷便可迅速尋得最優(yōu)斷線方案，且等值過程計算量小，等值結(jié)果精度高，能夠較好的保留原網(wǎng)絡(luò)動態(tài)特性，特別適用于在線等值化簡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電力系統(tǒng)分析計算領(lǐng)域，具體涉及一種基于改進(jìn)REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法。

背景技術(shù)

隨著電網(wǎng)規(guī)模不斷擴大，區(qū)域間電網(wǎng)聯(lián)系日益緊密，導(dǎo)致系統(tǒng)短路電流水平也在逐年攀升，目前部分電網(wǎng)企業(yè)正在經(jīng)受短路電流超標(biāo)問題的考驗并采取了相應(yīng)措施。從限流效果和工程實現(xiàn)難易來看，開斷線路以其便于實施且無需投入額外成本而被廣泛采用。在實際電網(wǎng)中，短路水平過高的站點往往集中在少數(shù)幾個區(qū)域，在選擇最優(yōu)斷線組合方案時，如果選擇全網(wǎng)遍歷的方法，顯然會浪費時間，降低效率。

在面對大規(guī)模電力網(wǎng)絡(luò)時，相比于其他等值法，REI等值法具有優(yōu)良的計算速度與精度，有著較好的實際運用前景。但是在內(nèi)網(wǎng)發(fā)生擾動時，常規(guī)的REI無法保留原網(wǎng)絡(luò)動態(tài)特性，甚至?xí)霈F(xiàn)輸電線路電阻為負(fù)值的問題，導(dǎo)致等值過程中不可避免的出現(xiàn)較大的誤差，嚴(yán)重影響計算精度。

發(fā)明內(nèi)容

針對傳統(tǒng)方法計算量大，計算速度無法滿足電力系統(tǒng)在線計算要求的缺點。本發(fā)明提供一種基于改進(jìn)REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法，通過對常規(guī)REI靜態(tài)等值法作動態(tài)等值改進(jìn)，結(jié)合線路開斷限流機理，將其運用于網(wǎng)架調(diào)整限流策略中。該方法計算精度較高，且顯著簡化了電網(wǎng)規(guī)模，無需通過全網(wǎng)遍歷便可遴選出最優(yōu)限流斷線組合方案。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種基于改進(jìn)REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法，包括如下步驟：

步驟1：輸入全網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，包括拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和量測信息，進(jìn)行短路電流計算，得到n個潛在超標(biāo)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(biāo)站點的短路電流超標(biāo)量，確定超標(biāo)嚴(yán)重程度，根據(jù)超標(biāo)嚴(yán)重程度進(jìn)行限流加權(quán)，進(jìn)而得到開斷任一支路對全網(wǎng)超標(biāo)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(jìn)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(jìn)行負(fù)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(jìn)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(jìn)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(jìn)一步估得等值機相關(guān)參數(shù)，實現(xiàn)REI動態(tài)等值改進(jìn)，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(jìn)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(biāo)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(biāo)，獲得最優(yōu)限流斷線組合方案。

本發(fā)明一種基于改進(jìn)REI等值的網(wǎng)架調(diào)整限流方法，在時域分析的基礎(chǔ)上運用動態(tài)等值思想，通過系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)的采集獲得支路限流靈敏度，避免了外部系統(tǒng)劃分的經(jīng)驗性；根據(jù)各超標(biāo)站點嚴(yán)重程度加權(quán)得到的支路綜合限流靈敏度，更具有說服性；將等值法與網(wǎng)架調(diào)整策略結(jié)合，大大加強了在線計算能力；對常規(guī)REI靜態(tài)等值法進(jìn)行改進(jìn)，在REI等值法處理外部系統(tǒng)過程中形成的虛擬無損REI網(wǎng)絡(luò)，定義功率分布因子，引入發(fā)電機慣性常數(shù)輔佐等值機聚合參數(shù)求解，等值過程不必計算系統(tǒng)的狀態(tài)向量和特征值矩陣，適用于大型電力網(wǎng)絡(luò)的等值化簡，具有很高的實用價值。

附圖說明