[发明专利]一种基于负荷有功功率及频率响应的电压预测的方法

说明书

本发明涉及一种基于负荷有功功率及频率响应的电压预测的方法，利用各负荷节点的有功功率、电压与频率响应来计算下一时刻的负荷电压，即通过负荷有功功率、电压和频率的响应，对负荷电压变化率进行计算，从而预测下一时刻的负荷电压大小。相较于仅仅根据电压响应进行电压预测的方法而言，能更可靠地预测负荷电压的变化趋势，更有效地为电力系统电压控制策略的制定提供依据，有助于提高电力系统的电压稳定性。本发明在综合考虑负荷有功功率、电压和频率的交互影响的基础上，对负荷电压进行实时分析预测具有重大的意义。同时，广域信息测量系统的日渐完善也为采用全网各负荷侧响应信息进行电压预测提供了理论依据和技术支持。

技术领域

本发明涉及负荷电压监视技术领域，更具体地说，涉及一种基于负荷有功功率及频率响应的电压预测的方法。

背景技术

负荷电压是衡量系统电压稳定程度的重要指标，而电压稳定性则是电力系统稳定性的一个重要方面。

目前，低压减载已被广泛用来避免因电压崩溃导致的大停电，但低压减载在设计过程中还存在减载策略表固定、无法根据实时预测信息进行方案优化的问题，是否需要减载、每轮减载后电压恢复效果如何、是否需要启动下一轮减载都缺少明确的依据，这不利于电力系统稳定性的控制和提升。

现有技术中，仅根据电压响应进行电压预测的方法，无法可靠地预测负荷电压的变化趋势，进而无法有效地为电力系统电压控制策略的制定提供依据，影响电力系统的电压稳定性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于负荷有功功率及频率响应的电压预测的方法，保障电力系统运行过程中的负荷电压状态监视和电压稳定性的提高。

本发明的技术方案如下：

一种基于负荷有功功率及频率响应的电压预测的方法，步骤如下：

1)通过t1时刻、t2时刻的负荷有功功率、电压及频率，计算负荷的有功功率-电压因子以及负荷的有功功率-频率因子；

2)基于步骤1)的负荷的有功功率-电压因子以及负荷的有功功率-频率因子，根据t2时刻的电压、负荷有功功率及负荷有功功率变化率、频率及频率变化率，计算t2时刻的电压变化率；

3)根据t2时刻的电压及电压变化率，计算t3时刻的电压。

作为优选，前后两个时刻之间为固定的时间间隔。

作为优选，前后两个时刻之间的时间间隔为1ms。

作为优选，步骤1)中，负荷的有功功率-电压因子m、负荷的有功功率-频率因子n具体如下：

其中，P1、f1、V1分别表示t1时刻的负荷有功功率、频率以及电压；P2、f2、V2分别表示t2时刻的负荷有功功率、频率以及电压。

作为优选，步骤2)中，t2时刻的电压变化率具体如下：

作为优选，步骤3)中，t3时刻的电压V₃具体如下：

本发明的有益效果如下：

本发明所述的基于负荷有功功率及频率响应的电压预测的方法，利用各负荷节点的有功功率、电压与频率响应来计算下一时刻的负荷电压，即通过负荷有功功率、电压和频率的响应，对负荷电压变化率进行计算，从而预测下一时刻的负荷电压大小。相较于仅仅根据电压响应进行电压预测的方法而言，能更可靠地预测负荷电压的变化趋势，更有效地为电力系统电压控制策略的制定提供依据，有助于提高电力系统的电压稳定性。