[发明专利]外网等值网络边界电压无功支撑充裕性计算方法

说明书

本发明公开了一种外网等值网络边界电压无功支撑充裕性计算方法，输入PMU量测边界节点处所需断面的电压、功率及最大最小的运行方式下等值网络参数数据。根据基于PMU量测的多端口外网等值方法建立模型，求解外网等值参数，然后进行外网的无功优化，计算外网等值网络边界电压无功支撑能力，然后依据无功电力支撑能力选择有效的等值方法。该计算方法基于考虑元件全面性的外网等值方法，计算实际外网对内网边界节点处的电压无功支撑能力，然后判断实际电力系统中的挂等值机节点是否正确，如果外网具有充足的电压无功支撑能力则认为PV等值也是有效的；如果外网不具备充足的电压无功支撑能力则认为只有考虑元件全面性的外网等值方法有效。

技术领域

本发明属于电力系统静态等值方法领域，具体涉及互联电网外网等值网络边界电压无功支撑充裕性计算方法。

背景技术

随着电能需求的日益增长，为了资源的合理配置，现代电力系统已发展成各子网紧密互联复杂的大系统，各子网之间的相互作用及影响也进一步增强。在各内网进行稳态分析决策时有必要考虑与之紧密相连的相邻子网(外网)的影响。为了保证互联电网的无功优化计算的准确性很有必要考虑外网对内网的影响。但是由于外网数据量庞大，不易在线计算及储存，所以可以将外网等值成为具有规模小、数据少、易维护和不涉密的等值网络，进而再进行无功优化计算。但是由于商业机密或技术问题，难以获取全网实时同步数据，针对此情况，可以采用通过内网的量测信息估计外网等值参数的非拓扑法进行等值，不同的网络结构以及不同的运行方式下的互联电网静态分析各有特点，为了保证电力系统静态分析的有效性，选择合适的外网等值方法显得至关重要。

现有互联电网实际静态分析中，很多情况直接将外部等值为简单挂等值机，即将外网等值为边界节点处的PV节点或者PQ节点。PV节点即认为外网能提供内网充足的电压无功支撑能力，PQ节点即认为外网不能提供内网任何的电压无功支撑能力，而实际外网对内网的电压无功支撑能力的计算方法现有方法还没有。这种方法非常简单，但可能带来很大的误差甚至错误。采用PV或者PQ等值方法主要的缺点是不能正确反映外网对内网的电压无功支撑能力，在电力系统静态分析中带来误差甚至错误。

发明内容

本发明的目的是针对还没有外网对内网的电压无功支撑能力计算方法，提出一种外网等值网络边界电压无功支撑充裕性计算方法，该计算方法基于考虑元件全面性的外网等值方法，计算实际外网对内网边界节点处的电压无功支撑能力，然后判断实际电力系统中的挂等值机节点是否正确，如果外网具有充足的电压无功支撑能力则认为PV等值也是有效的；如果外网不具备充足的电压无功支撑能力则认为只有考虑元件全面性的外网等值方法有效。

实现本发明目的之技术方案是：外网等值网络边界电压无功支撑充裕性计算方法，利用计算机，通过程序，先输入PMU量测边界节点处所需断面的电压、功率以及最大最小的运行方式下等值网络参数数据。再根据基于PMU量测的多端口外网等值方法建立模型，求解外网等值参数，根据外网等值参数进行外网的无功优化，计算外网等值网络边界电压无功支撑能力，然后依据无功电力支撑能力选择有效的等值方法。所述方法的具体步骤如下：

1)确定m时刻数

依据内外网相连的端口数确定求解等值网络参数所需的PMU时刻数。

2mn＞n2+6n (1)

式中n为内外网相连的端口数，m为待求的PMU采样时刻数。

2)输入测量数据