[发明专利]一种最小切负荷计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统电压稳定与控制领域，特别涉及一种最小切负荷计算方法。

背景技术

切负荷作为一种直接有效的预防校正手段，对维持电力系统的稳定有着重要的意义。参考文献[1-5]对切负荷计算方法进行了深入的研究。参考文献[1]通过求解基于灵敏度的连续线性规划问题来计算负荷调整量进行潮流可行解恢复；同样为恢复潮流解；参考文献[2]通过内点法求解非线性规划来获得最小切负荷量；参考文献[3]基于不变子空间参数灵敏度将切负荷量的计算划分为潮流解恢复、减载量最小化和最有效控制识别三个子问题来依次求解；参考文献[4]采用近似规划法求取缺电损失最小的切负荷模型；参考文献[5]基于负荷动态等值来确定切负荷策略以克服故障后母线电压恢复缓慢的问题。以上参考文献[1-5]均为传统的“逐点”方法，在线应用时面对大量的预想故障具有较为繁重的计算量。近年来发展的“域”的方法凭借其“离线计算和在线应用”的特点，在电力系统的安全监视与控制中逐渐得到重视。

参考文献[6]提出一种基于安全域的电网紧急控制最小切负荷计算方法，该文献刊登在中国电机工程学报的第13期、第30卷。作者将系统紧急控制的问题划分为恢复电压稳定和排除系统支路越限两个子问题。分别利用割集电压稳定域和有功静态安全域描述这两个子问题的约束，进而提出一种快速确定最小切负荷方案的节点对集的方法。该方法通过安全域边界的超平面描述确定对某条越限支路控制最有效的负荷节点和发电节点对，针对该节点对能计算出排除该越限的最小切负荷量。但是割集空间的电压稳定域在使用上具有一定的局限性，因为在实际系统中，电压薄弱节点在地理的分布上并不是总集中在少数局部区域，所以弱节点集如果选取不当，会对割集电压稳定域的求取产生一定的影响。

发明人在实现本发明的过程中发现现有技术中至少存在以下的缺点和不足：

通过“逐点法”求解系统切负荷量时，面对大量的预想故障，要承受较为繁重的计算量，但最后往往只得到较为有限的信息，所以“逐点法”并不适合在线应用；而通过割集电压稳定域来求取系统切负荷量的方法在处理电压稳定约束时又具有一定的局限性。

参考文献：

[1]T J Overbye.Computation of a practical method to restore power flow solvability[J].IEEE Trans on Power Systems，1995，10(1)：280-287.

[2]S Granville，J C O Mello，A C G Melo.Application of interior point methods to power flow unsolvability[J].IEEE Trans on Power Systems，1996，11(2)：1096-1103.

[3]Z Feng，V Ajjarapu，D J Maratukulam.A practical minimum load shedding strategy to mitigate voltage collapse.IEEE Trans on Power Systems，1998，13(4)：1285-1291.

[4]王刚，蔡兴国，马平，缺电损失最小化减负荷算法的研究[J]，中国电机工程学报，2005，25(21)：45-50.

[5]H Bai，V Ajjarapu.A novel online load shedding strategy for mitigating fault-induced delayed voltage recovery.IEEE trans on Power Systems，2011，26(10)：294-304.

[6]王菲，余贻鑫，刘艳丽，基于安全域的电网最小切负荷计算方法[J].中国电机工程学报，2010，30(13)：28-33.

发明内容

为了解决“逐点法”在线应用时庞大的计算量和割集电压稳定域使用时的局限性，本发明提供了一种最小切负荷计算方法，详见下文描述：

一种最小切负荷计算方法，所述方法包括以下步骤：