大規(guī)模電力系統(tǒng)中的等值算法研究.pdf

1、隨著我國(guó)互聯(lián)電力系統(tǒng)的發(fā)展，各個(gè)區(qū)域之間的聯(lián)系加強(qiáng)，本區(qū)域內(nèi)發(fā)生的一些擾動(dòng)，很有可能引發(fā)相鄰區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的失穩(wěn)。因此，進(jìn)行電網(wǎng)安全分析時(shí)，必須將整個(gè)互聯(lián)電網(wǎng)都考慮在內(nèi)。這樣考慮的結(jié)果，一方面提高了電網(wǎng)分析的精度和準(zhǔn)確度，但另一方面卻降低了分析計(jì)算速度，這在目前所追求的實(shí)時(shí)安全分析的大環(huán)境下顯然是不能允許的。
　　 網(wǎng)絡(luò)等值是指保留研究區(qū)域不變，而對(duì)外部區(qū)域在保證其對(duì)研究系統(tǒng)的影響不變的前提下，進(jìn)行簡(jiǎn)化的過(guò)程。這對(duì)大規(guī)模電力系統(tǒng)進(jìn)行

2、穩(wěn)態(tài)潮流分析、暫態(tài)穩(wěn)定分析以及實(shí)時(shí)安全分析等方面都有很重要的意義。
　　 同調(diào)等值法是研究大規(guī)模電力系統(tǒng)的離線暫態(tài)(大擾動(dòng))穩(wěn)定分析時(shí)常用的一種目前比較成熟的等值方法，它主要由三大步組成：同調(diào)機(jī)群的判別、母線和網(wǎng)絡(luò)的化簡(jiǎn)、等值機(jī)的聚合。同調(diào)機(jī)群的判別目前主要采用時(shí)域仿真法或人為判別同調(diào)組的方法；母線和網(wǎng)絡(luò)的化簡(jiǎn)主要采用恒功率變換技術(shù)，在具體的實(shí)現(xiàn)中主要采用Ward等值法或者REI等值法中的節(jié)點(diǎn)消去規(guī)則；等值機(jī)的聚合則根據(jù)等值機(jī)傳

3、遞函數(shù)與各單機(jī)傳遞函數(shù)的集合函數(shù)有最接近的頻域特性。
　　 動(dòng)態(tài)等值效果的好壞，取決于聚合過(guò)程中等值發(fā)電機(jī)的模型確定以及參數(shù)的求取。對(duì)于發(fā)電機(jī)內(nèi)部，盡可能選取那些階數(shù)比較高的模型，如暫態(tài)、次暫態(tài)模型；對(duì)于勵(lì)磁模型，雖然有多種模型可供選擇，但是在實(shí)際應(yīng)用中，只要將重要特征區(qū)分開(kāi)來(lái)(如BPA模型中的E-模型、F-模型)，模型的選擇對(duì)等值結(jié)果不會(huì)有太大的影響；對(duì)于原動(dòng)機(jī)、調(diào)速系統(tǒng)，由于等值發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量比較大，調(diào)速系統(tǒng)對(duì)等值的效果影

4、響不大，可以近似忽略。
　　 在進(jìn)行節(jié)點(diǎn)消去以及發(fā)電機(jī)的暫態(tài)仿真中，需要進(jìn)行大量的矩陣運(yùn)算，加之大規(guī)模電力系統(tǒng)的維數(shù)比較大，需要采用稀疏矩陣存儲(chǔ)技術(shù)，在矩陣的運(yùn)算中，采用LU分解方法對(duì)稀疏矩陣進(jìn)行分解，形成L、D、U因子表。這樣一來(lái)，既可以求解右端向量為一列時(shí)的方程組，又可以求解右端向量為多列時(shí)的矩陣求逆運(yùn)算或者靈敏度計(jì)算。
　　 基于天津電力局2005年冬季全國(guó)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的算例表明了同調(diào)等值技術(shù)在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡(jiǎn)上的有效性。