[发明专利]基于空间切向量的电力系统静态电压稳定域边界近似方法

权利要求书

1.一种基于空间切向量的电力系统静态电压稳定域边界近似方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

以基态潮流为起始点，采用连续潮流法搜索一系列的电力系统鞍结分岔点及其切向量，获取静态电压稳定域二维有功功率注入空间内的边界点，即鞍结分岔点；

基于空间切向量将所得边界点构成的静态电压稳定域初步划分为几个区域，通过二分法计算边界点到相应线段的距离，获取满足一定距离误差阈值要求的二维近似性边界；

在二维近似性边界的基础上，根据三角形构建原则建立三维近似性边界，进而获取三角形近似平面方程，计算第S个三角形近似平面所对应的近似区域内所有SNB点至此平面的最大距离误差，当其满足误差阈值时，近似结束，得到三维SVSR三角形近似边界。

2.根据权利要求1所述的一种基于空间切向量的电力系统静态电压稳定域边界近似方法，其特征在于，所述相应线段具体为：

在二维有功功率注入空间中，记某边界点z与原点O的连线斜率大小为k_z，线段l₁两端点1、2分别与原点O连线的斜率大小为k_l1、k_l2，若k_z大小介于k_l1与k_l2之间即认为l₁为z的相应线段。

3.根据权利要求1所述的一种基于空间切向量的电力系统静态电压稳定域边界近似方法，其特征在于，所述获取满足一定距离误差阈值要求的二维近似性边界具体为：

搜索符合角度阈值要求的临界点，将相邻的符合角度阈值要求的临界点进行连线，初步建立SVSR二维近似边界，并将这些符合角度阈值要求的临界点称为连线的端点；

取第(f-1)至f个端点连线所近似边界区域内所有SNB点，计算其到此连线的距离误差，进而获取最大距离误差；

若最大距离误差小于等于误差阈值，f＝f+1，当f端点数量n_q时，则二维SVSR边界近似结束；否则将所得静态电压稳定域近似边界进行分段，再次进行近似。

4.根据权利要求3所述的一种基于空间切向量的电力系统静态电压稳定域边界近似方法，其特征在于，所述搜索符合角度阈值要求的临界点具体为：

设置阈值θ_max，从第一个SNB点z₀出发，向i节点有功功率注入增大的方向搜索满足阈值θ_max要求的临界点；

设通过重复调用CPF的方法可搜索到(r+1)个SNB点，SNB点间的连线记为z_l-z_m，获取z₀处切线l₀与z₀-z₁的夹角；

比较θ₁与θ_max的大小，若θ₁小于θ_max则设z₀处切线与z₀-z₂的夹角为θ₂，比较θ₂与θ_max的大小，以此类推，直至所求夹角大于阈值θ_max，则停止搜索，若此时z₀处切线与z₀-z_t的夹角为θ_t，且θ_t大于或等于θ_max，取z_t-1作为一个符合阈值θ_max要求的临界点；

以符合阈值θ_max要求的临界点z_t-1为新的起始点，在z_t-1处做切线继续上述步骤，直至搜索到所有满足要求的临界点，并将只有i节点有有功功率注入情况下的SNB点作为最后一个符合阈值θ_max要求的临界点，以便后续过程中在静态电压稳定域二维有功功率注入空间的全局范围内初步建立近似边界。