[發明專利]一種電力系統靜態電壓穩定域邊界快速搜索的直接法有效
| 申請號： | 201810624732.6 | 申請日： | 2018-06-16 |
| 公開（公告）號： | CN108649585B | 公開（公告）日： | 2022-05-13 |
| 發明（設計）人： | 姜濤;李雪;陳厚合;李國慶;張明宇;李曉輝;張儒峰;王長江 | 申請（專利權）人： | 東北電力大學 |
| 主分類號： | G06F30/20 | 分類號： | G06F30/20;H02J3/12 |
| 代理公司： | 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201 | 代理人： | 李林娟 |
| 地址： | 132012 *** | 國省代碼： | 吉林;22 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 電力系統 靜態 電壓 穩定 邊界 快速 搜索 直接 | ||
本發明公開了一種電力系統靜態電壓穩定域邊界快速搜索的直接法，包括：以基態潮流為起始點，設定功率增長方向角為π/2的功率增長方向，采用常規直接法預估初值并搜索第一個電力系統鞍結分岔點，獲取靜態電壓穩定域邊界點；重復向功率增長方向角減小的方向改變功率增長方向，以上一電力系統鞍結分岔點為初值，通過直接法方程計算新功率增長方向下的電力系統鞍結分岔點，獲取新的靜態電壓穩定域邊界點：若功率增長方向角小于等于0，則將所有靜態電壓穩定域邊界點順次連接，獲取靜態電壓穩定域邊界；否則返回上一步驟。本發明克服了CPF法造成巨大計算負擔的缺點，有效提高SVSR邊界的構建精度，實現電力系統SVSR高效、準確構建。
技術領域
本發明涉及電壓穩定域邊界領域，尤其涉及一種基于直接法方程實現電力系統靜態電壓穩定域的準確、快速、高效搜索的問題。
背景技術
靜態電壓穩定域(Static voltage stability region,SVSR)是分析、評估含隨機性和不確定性因素影響的電力系統電壓穩定性的重要工具。傳統基于連續潮流和直接法的SVSR構建方法可保證構建精度但計算效率低；而基于超平面近似的SVSR邊界構建方法可提高SVSR構建效率但所構建的SVSR具有較強保守性。
SVSR是描述確定網絡拓撲結構和參數下，系統具有靜態電壓穩定性的運行區，目前，SVSR邊界的搜索主要為基于連續潮流(continuation power flow，CPF)法，然而大規模可再生能源的并網及交直流混合系統進一步擴大，功率注入與擾動的不確定性增強，傳統逐點分析方法難以真實反映系統的電壓穩定性。若要評估系統真實的電壓穩定性，需針對可能出現的功率增長方向，重復調用CPF等傳統分析方法計算系統的負荷裕度，這勢必帶來沉重的計算負擔，不利于系統靜態電壓穩定評估的效率。
為了克服近似性方法在構建SVSR邊界時存在保守性的不足，同時避免全局精確搜索SVSR邊界時，采用CPF方法逐一迭代計算SNB(鞍結分岔)點的計算負擔，有必要研究靜態電壓穩定域局部邊界的快速搜索方法。
發明內容
本發明提供了一種電力系統靜態電壓穩定域邊界快速搜索的直接法，本發明不僅克服了CPF法需要逐步搜索PV(有功-電壓)曲線的方式得出SVSR邊界點造成巨大計算負擔的缺點，還有效提高了SVSR邊界的構建精度，實現電力系統SVSR的高效、準確構建，詳見下文描述：
一種電力系統靜態電壓穩定域邊界快速搜索的直接法，所述直接法包括以下步驟：
以基態潮流為起始點，設定功率增長方向角為π/2的功率增長方向，采用常規直接法預估初值并搜索第一個電力系統鞍結分岔點，獲取靜態電壓穩定域邊界點；
重復向功率增長方向角減小的方向改變功率增長方向，以上一電力系統鞍結分岔點為初值，通過直接法方程計算新功率增長方向下的電力系統鞍結分岔點，獲取新的靜態電壓穩定域邊界點：
若功率增長方向角小于等于0，則將所有靜態電壓穩定域邊界點順次連接，獲取靜態電壓穩定域邊界；否則返回上一步驟。
進一步地，所述設定功率增長方向角為π/2的功率增長方向具體為：
d1＝[ΔP1…ΔPi-1,ΔP1i,ΔPi+1…ΔPj-1,ΔP1j，ΔPj+1…ΔPn，ΔQ1…ΔQl]T
ΔP1i＝cosβ1
ΔP1j＝sinβ1
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