[发明专利]一种电网用移相变压器的仿真方法

摘要

本发明提供一种电网用移相变压器的仿真方法，通过对目标电网进行潮流计算、暂态分析及短路电流判断；整理得到在应用场景中的各个线路断面；确定参数初值及选址位置；优化参数初值得到最大移相角；并将移相变压器安装在目标电网中，分析安装移相变压器后的目标电网的变化。本发明提出的方法能够针对实际电网的分层分区的特点，给出不同应用场景下移相变压器的具体应用方案，还考虑了移相变压器的各项参数对移相功能的影响，以及移相变压器对目标电网的影响，为移相变压器在实际电网中的应用及仿真分析提供了关键的技术参考，同时保证可移相变压器能够准确且有效地安装在实际电网中，进而提高了电网运行的可靠性。

主权项

1.一种电网用移相变压器的仿真方法，其特征在于，所述仿真方法用于确定移相变压器应用在实际的目标电网中的应用场景、选址位置及相关参数；所述方法包括如下步骤：步骤1.对所述目标电网进行潮流计算、暂态分析及短路电流判断；步骤2.将所述移相变压器的相关线路按所述目标电网的应用场景进行整理，得到所述移相变压器在所述应用场景中的各个线路断面；步骤3.确定所述移相变压器的参数初值及选址位置；步骤4.优化所述参数初值，得到所述移相变压器的最大移相角；步骤5.根据所述移相变压器的应用场景、选址位置及相关参数，将所述移相变压器安装在所述目标电网中，并分析安装所述移相变压器后的所述目标电网的变化；所述步骤1包括：1‑1.对所述目标电网进行分区及潮流计算，得到所述移相变压器的相关线路集合；1‑2.对所述目标电网进行暂态分析，更新所述移相变压器的相关线路集合；1‑3.判断所述目标电网的短路电流，再次更新所述移相变压器的相关线路集合；1‑4.将相关线路集合按线路断面进行统计；所述1‑1包括：a.根据所述目标电网的电压等级及网架结构，将所述目标电网分区，依次标号为G₁,G₂,G₃…G_a；其中，a为所述分区的总数；b.根据所述目标电网在典型方式下的整体的发电机出力和负荷值，确定各所述分区中的发电机出力和负荷值，并标记发电机出力与负荷功率不平衡的所述分区；c.针对所述典型方式，对所述目标电网进行潮流水平计算，筛选出所述移相变压器的受控线路并分类，包括：c‑1.在备选受控线路中，筛选出负载率在[P_Lmax,P_Lmax]之间的所述受控线路，其中，P_Lmin为备选受控线路的负载率最低值，P_Lmax为备选受控线路的负载率最高值；c‑2.将筛选后的所述受控线路分为两类；将作为内部线路的受控线路汇总进分区内部线路集合L_type1：L_type1＝{l₁,l₂…l_b1}                             (1)将作为联络线路的受控线路汇总进分区间联络线路集合L_type2：L_type2＝{l₁,l₂…l_c1}                         (2)其中，b1为潮流计算中筛选出的内部线路的数量；c1为潮流计算中筛选出的联络线路的数量；l为线路；d.针对所述典型方式，对所述目标电网进行电压水平计算；筛选出电压水平在(0,U_min]∪[U_max,∞)范围内的母线；依次判断各所述母线是否出现在L_type1与L_type2中，若是，则不再重复添加；若否，则将所述母线按照内部线路和联络线路的分类添加到L_type1或L_type2中；所述L_type1及L_type2更新为：L_type1＝{l₁,l₂…l_b2}                         (3)L_type2＝{l₁,l₂…l_c2}                         (4)其中，U_min为线路的额定电压值，U_max为线路额定电压值的1.1倍；b2为潮流水平计算和电压水平计算中共同筛选出的内部线路的数量；c2为潮流水平计算和电压水平计算中共同筛选出的联络线路的数量。