[发明专利]一种基于全纯嵌入法的静态电压稳定边界计算方法

权利要求书

1.一种基于全纯嵌入法的静态电压稳定边界计算方法，其特征在于，包括：

S1：运用含物理映射因子的全纯嵌入法求解电力系统的潮流平衡方程，得到节点电压幂级数形式的解析表达式；

S2：基于柯西-阿达马定理，推导出静态电压稳定边界的解析表达式，即运用柯西-阿达马定理处理节点电压的幂级数表达式，推导出电力系统静态电压稳定边界的解析表达式；

S3：根据电力系统静态电压稳定边界的解析表达式计算电压稳定边界,具体包括:

S3.1：采集电力系统的发电、负荷和网络数据；

S3.2：将电力系统的发电、负荷和网络数据代入到潮流平衡方程，得到节点电压的幂级数表达式

S3.3：根据节点电压的幂级数表达式基于静态电压稳定边界的解析表达式计算出其中的S_r即为电力系统静态电压稳定边界,V_i[n]为节点i电压幂级数的第n阶系数，V_i[n+1]为节点i电压幂级数的第n+1阶系数，s是全纯物理映射因子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1包括：

S1.1：在电力系统的潮流平衡方程中嵌入物理映射因子；

S1.2：运用全纯嵌入法求解含物理映射因子的电力系统潮流平衡方程；

S1.3：得到节点电压幂级数形式的解析表达式。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在原始潮流平衡方程中，嵌入全纯物理映射因子s，得到含全纯物理映射因子s的潮流平衡方程

其中，可用来调整电力系统的运行状态，Y_ik是节点导纳矩阵中第i行第k列的元素，Y_ik^*表示Y_ik的共轭，P_i和S_i表示节点i的有功功率注入和复功率注入，V_i是节点i的电压，V_i^*表示V_i的共轭，V_k为节点i的相邻节点k的电压，V_k^*表示V_k的共轭，V_sw为平衡节点的电压，|V_i^sp|代表PV发电机节点i电压的特定幅值，N为电力系统的节点总数，Q_i表示节点i的无功功率注入量，V_i(s)和Q_i(s)分别为幂级数形式的节点i处的电压和无功功率全纯函数，即

其中，V_i[n]和Q_i[n]分别为节点i电压幂级数和无功功率幂级数的第n阶系数，是S_i的共轭，V_i^*(s^*)是V_i(s)的共轭，V_k(s)为幂级数形式的节点i的相邻节点k的电压全纯函数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将含全纯物理映射因子s的潮流平衡方程两侧的同阶s系数一一对应相等，可建立节点电压幂级数的当前阶系数(未知量)和之前阶系数(已知量)的递归关系，即V_i[n]＝f(V_i[0],…,V_i[n-1]),n≥1，其中，V_i[0],…,V_i[n-1]为节点i电压幂级数的第0阶至第(n-1)阶系数，函数f表示节点电压幂级数系数之间的递归关系，其中，当前阶系数为未知量，之前阶系数为已知量。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，将s＝0代入含全纯物理映射因子s的潮流平衡方程中，可求解得节点i电压幂级数的第0阶系数V_i[0]，之后通过节点电压幂级数系数之间的递归关系f，可求得节点i电压幂级数的所有系数V_i[n],n≥1，从而得到节点i电压的幂级数形式的解析表达式