[发明专利]一种基于电压稳定性局部指标的电网电压稳定在线监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于电压稳定性局部指标的电网电压稳定性在线监测方法。

背景技术

电力系统电压失稳可能导致大规模停电事故，造成巨大经济损失，严重影响社会生活。基于广域量测的电压稳定性局部指标电网电压稳定性监测方法，仅利用相关测量信息直接进行电压稳定电压稳定性局部指标计算，不需要潮流计算，降低了网络解算量，能够在线应用于电网电压稳定性监测，对确保电力系统的安全稳定运行意义重大。

基于电压稳定性局部指标的电网电压稳定在线监测方法，通常是先确定单电源功率传输等值系统参数，然后计算系统的电压稳定性局部指标，据此判定电网的电压稳定性。在这一过程中，所计算的单电源功率传输等值系统参数的准确性决定了判定系统是否稳定的电压稳定性局部指标的有效性。基于电压稳定性局部指标的电网电压稳定在线监测方法中，根据计算单电源功率传输等值系统参数需要测量的信息是全电网范围内的信息还是部分区域电网的信息，分为两种。其中利用部分电网区域信息计算单电源等值系统的方法又有两种：第一，以直接线路模型为代表，它一般不能精确地处理实际负荷的时变特性，不能跟踪负荷的实时变化；第二，基于戴维南等值的方法，它需两个或者多个系统状态的电压电流相量，利用参数辨识方法估计单电源功率传输等值系统参数，理论上基于戴维南等值的方法可以精确处理实际负荷的时变特性。但在持续激励条件不满足时，辨识出的单电源功率传输等值系统可能有很大误差，容易引起误判。

总之，基于参数辨识的电压稳定性局部指标电网电压稳定性在线监测方法，由于实际电力系统的可辨识性通常较弱，均存在获取单电源功率传输等值系统参数准确性不足的局限性，从而由其计算出的电压稳定指标不能有效地反映电网电压稳定性，以实现对电力系统电压安全稳定进行在线监测的目的。

发明内容

本发明的目的就是提供一种基于电压稳定性局部指标的电网电压稳定在线监测方法。该方法能精确的处理实际负荷的时变特性，不受线路负荷电压负荷特性的影响；解决了持续激励条件不满足时，辨识参数不准确引起指标值误判的问题；其指标值性能良好，能准确地判断出薄弱节点，从而实现有效的电网电压稳定性的在线实时监测。

本发明实现其发明目的所采用的技术方案是：一种基于电压稳定性局部指标的电网电压稳定在线监测方法，其作法是：

A、计算被监测节点的单电源功率传输等值系统参数

根据广域量测系统测得的电网拓扑结构参数确定出当前时刻k被监测节点i的相邻区域，再由广域量测系统测得的当前时刻k被监测节点i及节点i的相邻区域内节点的节点电压和节点注入电流，计算出节点i的单电源功率传输等值系统参数：等值电流等值电源电压和等值阻抗Z_equi(k)；其中，节点i相邻区域内的节点d为：与节点i直接相连的直连节点j，以及与直连节点j连通但连接支路数小于或等于n的除i以外的电压不可控节点，n＝0～3；

B、辨识扩展的单电源功率传输等值系统参数

扩展的单电源功率传输等值系统参数为：扩展等值电流扩展等值电源电压和扩展等值阻抗Z_linei(k)，其中，I·si(k)=I·equi(k),]]>Z_linei(k)＝Z_si(k)+Z_equi(k)，Z_si(k)为扩展阻抗，和Z_linei(k)为待辨识的参数；以A步得到的等值电源电压和等值阻抗Z_equi(k)分别作为待辨识和Z_linei(k)的初值，辨识出扩展等值电源电压和扩展等值阻抗Z_linei(k)；

C、计算被监测节点的电压稳定性局部指标

根据B步辨识出的扩展等值电源电压和扩展等值阻抗Z_linei(k)，计算出被监测节点i的电压稳定性局部指标；