[发明专利]基于单一状态断面的广域戴维南等值参数在线计算方法

摘要

本发明公开了一种基于单一状态断面的广域戴维南等值参数在线计算方法，包括对当前状态负荷节点的负荷做等效阻抗处理；对原系统节点导纳矩阵做修正处理，得到等效阻抗处理后的系统导纳矩阵；计算等效阻抗处理后当前状态负荷节点的节点电压方程；计算负荷节点的开路电压，并将所述开路电压作为戴维南等值电势，进而获得所研究负荷节点的戴维南等值全部参数,得到电压稳定的判据。本发明有益效果不需要选择初值和假设条件，解决了现有基于局域量测算法系统内部发生扰动时戴维南等值参数计算偏差较大的问题，得到的戴维南参数更为准确，且计算量小，鲁棒性好，能够适应电网不同运行工况方式。

主权项

基于单一状态断面的广域戴维南等值参数在线计算方法，其特征是，包括以下步骤：(1)对当前状态负荷节点的负荷做等效阻抗处理；(2)对系统原导纳矩阵做修正处理，得到等效阻抗处理后的系统导纳矩阵；(3)断开当前状态负荷节点处的负荷阻抗，根据修正以后的系统导纳矩阵计算开路电压用的节点导纳矩阵；(4)计算等效阻抗处理后当前状态负荷节点的节点电压方程；(5)根据修正后的系统导纳矩阵和节点电压方程，计算负荷节点的开路电压，并将所述开路电压作为戴维南等值电势，进而获得所研究负荷节点的戴维南等值全部参数,得到电压稳定的判据；所述步骤(1)的具体方法为：设系统PV与平衡节点个数之和为m，PQ节点数为r，总节点数为n；在广域量测条件下，系统的各节点电压幅值、相位和有功无功功率均为已知，计算时刻系统状态断面下，所有的PV节点和平衡节点均视为理想电压源，对于带负荷的PQ节点，其负荷均可以由该节点的功率和电压，计算得到一个等效负荷阻抗；所述步骤(2)的具体方法为：设系统原导纳矩阵为Y0，Y0中元素如下：Y0=Y11...Y1i...Y1n.........Yi1...Yii...Yin.........Yn1...Yni...Ynn;]]>矩阵中的元素Yij代表节点i和节点j之间的互导纳，Yii代表节点i的自导纳；将负荷阻抗归并到系统原导纳矩阵Y0，只需修改与负荷节点相对应的系统原导纳矩阵Y0的对角元素，其余元素不变；aii=Yii+1ZLi,i∈(1,2,3...r)]]>则修正后的系统导纳矩阵为：Y1=a11...a1r...a1n.........ar1...arr...arn.........an1...anr...ann=a11...Y1r...Y1n.........Yr1...arr...Yrn.........Yn1...Ynr...Ynn;]]>其中，r为PQ节点数，ZLi为第i个PQ节点的等效阻抗，表示负荷阻抗的导纳值；所述步骤(3)的具体方法为：将修正以后的系统导纳矩阵中当前状态负荷节点自导纳aii减去负荷阻抗，即形成计算开路电压用的节点导纳矩阵Y；开路电压用的节点导纳矩阵Y具体为：Y=b11...b1r...b1n.........br1...brr...brn.........bn1...bnr...bnn=b11...a1r...a1n.........ar1...brr...arn.........an1...anr...ann;]]>其中，对于待求开路电压的节点i，其对应自导纳应为表示负荷阻抗的导纳值，aii表示修正以后的系统导纳矩阵中前r个对角线元素。