[发明专利]一种统计型UPFC潮流优化方法

说明书

本发明旨在提出一种统计型UPFC潮流优化方法。用统计数据表征网络潮流状态，通过本方法，可针对稳态运行时提出UPFC的控制目标值。该方法可量化UPFC的潮流控制效果，并且选择适合具体电网的控制目标值。同时考虑网络中全部线路，可以根据电网自身特点定义各个线路的潮流可负载程度。还能够为UPFC工程接入的电网规划、运行等方面提供参考。

技术领域

本发明属于电力系统领域，具体涉及一种统计型UPFC潮流优化方法。

背景技术

美国西屋科技中心于1991年首次提出了统一潮流控制器(Unified Power FlowController，UPFC)的概念，UPFC综合了许多FACTS器件的灵活控制手段，可处理几乎全部的潮流控制问题和输电线路补偿问题，被认为是最有创造性且功能最强大的FACTS元件。其中，潮流控制是UPFC的核心功能。

目前，学术上对于UPFC的研究大多集中于系统建模和控制策略方面。工程应用中，UPFC通常装设于重要的输电断面，旨在满足输电断面的N-1校核，即断面中某回线路故障后，其余线路功率均不超过自身热稳限额，从而提升输送功率限额。可见，UPFC主要作用故障时刻，起潮流转移的作用。但系统正常运行时，UPFC不起作用，这样会造成UPFC的利用率较低，无法最大限的发挥功能，造成资源的闲置和浪费。

因此，需要提出一种针对系统稳态运行时的UPFC潮流优化方法。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提出了一种统计型UPFC潮流优化方法。通过本方法，可针对UPFC应用于系统稳态运行时刻，根据电网自身特点定义各个线路的潮流可负载程度，基于统计分析得出UPFC的控制目标值。从而实现系统稳态运行时潮流分布的优化，同时提高电网的安全稳定性。

一种统计型UPFC潮流优化方法，包括以下步骤：

(1).搭建电网网架的数据模型；

(2).将UPFC接入数据模型；

(3).根据系统中线路特性定义各个线路的可负载程度；

(4).根据UPFC调节范围和所在线路的热稳限额选择UPFC控制目标梯度值；

(5).计算各个梯度下系统中各线路的负载率，根据情况转至步骤(6)或(7)；

(6).若该梯度下系统中无线路过载，则进行统计值计算；

(7).若该梯度下系统中有线路功率超过自身热稳限额，则不予考虑；

(8).根据步骤(5)～(7)计算结果，选取UPFC最优目标值。

优选地，所述步骤(1)中，采用电力系统仿真软件，搭电网网架的潮流数据、稳定数据模型。

优选地，所述步骤(2)中，将UPFC布入所在支路，接入数据。

优选地，所述步骤(3)中，根据系统中线路特性，定义各个线路的可负载程度，用α表示，取值范围为(0，1]。系统运行时，期望负荷量越大的线路α值应定义的越大。

优选地，所述步骤(4)中，UPFC调节范围为[P^min，P^max]，UPFC所在线路的热稳限额为P_UPFCmax，则UPFC的调节范围如下式：

[P^min，min(P^max，P_UPFCmax)]

根据UPFC调节范围，梯度值一般优选10MW。

优选地，所述步骤(5)中，根据梯度值调节UPFC目标值，统计系统中各线路的负载率，如下式所示：