[发明专利]基于潮流计算的配电网最大供电能力计算方法

摘要

本发明公开了一种基于潮流计算的配电网最大供电能力计算方法，包括分析配电网联络关系、线路和主变参数，以及对电压降落的要求；建立基于潮流计算的配电网最大供电能力模型；考虑前推回推的潮流计算，馈线N-1和主变N-1以及电压降落限制的约束后，利用LINGO进行求解，从而得出最大供电能力值；通过所述最大供电能力值和所述基于潮流计算的最大供电能力模型获取最大供电能力时各主变负荷和馈线负荷；对所得的主变负荷和馈线负荷进行N-1校验，同时对最大供电能力点进行临界点的校验。本发明能得到更加准确的最大供电能力，并证明了所得最大供电能力的计算结果是N-1安全边界的临界点，将最大供电能力从规划应用扩展到运行应用。

主权项

1.一种基于潮流计算的配电网最大供电能力计算方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：（1）分析已有配电网的联络关系、线路和主变参数，以及配电网对电压降落的要求；（2）根据上述分析建立基于潮流计算的配电网最大供电能力模型；（3）考虑前推回推的潮流计算的迭代，同时考虑馈线N-1和主变N-1约束以及电压降落限制的约束后，利用LINGO软件进行求解，从而得出最大供电能力值；（4）通过所述最大供电能力值和所述基于潮流计算的最大供电能力模型获取最大供电能力时各主变负荷和馈线负荷；（5）对所得的主变负荷和馈线负荷进行馈线N-1校验和主变N-1校验，同时对满足馈线N-1和主变N-1条件的最大供电能力点进行临界点的校验即对于满足馈线N-1和主变N-1的所有馈线负荷的每点增加0.01MVA负荷，不满足馈线N-1和主变N-1的馈线负荷的点为临界点；将该临界点确定为配电网最大供电能力指标，用以指导配电网的规划和运行；其中，步骤（2）中的所述基于潮流计算的配电网模型具体包括：定义基于馈线的配电网的供电能力为配电网中所有馈线和变电站主变均满足N-1校验时，该配电网所带的最大负荷；将馈线N-1和主变N-1的条件作为约束条件，在不考虑网络损耗的前提下，将配电网中所有主变或所有馈线所带的负荷之和作为目标函数，得到如下基于潮流计算的配电网最大供电能力模型：MaxTSC=|Σm=1fm|---(1)]]>所有馈线上均假设有一个负荷点，且位于靠近每条馈线的末端，设馈线m上的负荷点为节点m，每条线路上的单位长度阻抗相同；其中：k表示迭代次数；p_i表示不包括网络损耗时主变i所带的总负荷；f_m表示不包括网络损耗时馈线m所带的总负荷；trf_mn表示馈线m发生N-1后转带给馈线n的负荷；zfc_m表示正常运行时馈线m上的功率损耗；loss_mn表示馈线m发生N-1负荷转带到馈线n后，节点m和与其有联络关系的节点n之间馈线上的功率损耗；fc_mn表示馈线m发生N-1负荷转带到馈线n后，与馈线m有联络关系的馈线n上的功率损耗；trt_ij表示主变i发生N-1后转带给主变j的负荷；ΔUs_mn，δUs_mn，Us_mn分别表示馈线m发生N-1负荷转带到馈线n后，节点n电压降落的纵分量，横分量及其电压值；ΔUm_mn，δUm_mn，Um_mn分别表示馈线m发生N-1负荷转带到馈线n后，节点m电压降落的纵分量，横分量及其电压值；ΔUzc_m，δUzc_m，Uzc_m分别表示在正常运行时，馈线m上节点m电压降落的纵分量，横分量及其电压值；L表示馈线联络矩阵，L_mn是馈线m与馈线n的联络关系，存在联络关系时，L_mn为1，否则为0；RF_n表示馈线n的线路容量；R_i表示主变i的额定容量；R表示馈线单位长度电阻；X表示馈线单位长度电抗；l_m表示节点m与馈线m的母线之间的线路长度；l_mn表示节点m与节点n之间的联络线路长度;b表示电压降落最低百分比；α表示主变短时允许过载系数，可取1.0或1.3；表示功率因数角。