[发明专利]基于实时广义戴维南等值的暂态电压稳定判断方法

权利要求书

1.一种基于实时广义戴维南等值的暂态电压稳定判断方法，其特征在于，根据电力系统暂态过程中各个时刻下的修正系统导纳矩阵Y′以及系统的电压、功率状态，得到对应时刻下节点功率方程的雅可比矩阵J及其逆矩阵J^-1；由逆矩阵J^-1进一步得到等值节点处节点电压变化量和负荷功率变化量之间的关系式，由系统的电压、功率状态得到等值节点处负荷电流变化量和负荷功率变化量之间的关系式，再根据两种关系式计算对应时刻的戴维南等值阻抗值；然后由各个时刻的戴维南等值阻抗和等值节点处的负荷阻抗计算对应时刻的暂态电压稳定判断指标，用于电力系统离线分析和在线状态的跟踪与预警。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的修正系统导纳矩阵Y′的获得方法包括以下步骤：首先根据电力系统暂态过程中某一时刻t的网络参数，生成系统导纳矩阵Y；其次，对等值节点以外的其余负荷节点进行处理，得到修正系统导纳矩阵Y′。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的处理方法为：恒功率负荷不作处理；恒电流负荷视为恒功率负荷；感应电动机负荷作为恒阻抗负荷处理；然后将系统中所有恒阻抗负荷归并到系统导纳矩阵Y的对应元素中得到修正系统导纳矩阵Y′。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，所述的将恒阻抗负荷归并到系统导纳矩阵Y中的计算公式为Y′_jj=Y_jj+1/Z_Lj，其中，下标L表示负荷，j为除等值节点以外的恒阻抗负荷节点的编号；Y′_jj和Y_jj分别为系统导纳矩阵Y和修正系统导纳矩阵Y′中的元素；Z_Lj为恒阻抗负荷的阻抗值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的得到等值节点处节点电压变化量和负荷功率变化量之间的关系式的步骤包括：

I）将系统中所有节点的电压用直角坐标形式表示，根据修正系统导纳矩阵Y′、当前时刻系统各节点电压的幅值与相角，以及系统当前各节点的节点注入功率，计算得到当前状态下节点功率方程的雅可比矩阵J，并求逆得到J^-1，其中，Δe、Δf分别为节点电压实部和虚部的偏差向量，ΔP、ΔQ为节点注入有功功率和无功功率的偏差向量，ΔU²为发电机节点电压幅值平方的偏差向量，负号表示负荷功率与节点注入功率方向相反：ΔfΔe=-J-1ΔPΔQΔU2;]]>

II）得到等值节点处节点电压变化量和负荷功率变化量之间的关系式如下式，其中，下标L表示负荷，i为等值节点的编号；为等值节点处节点电压变化量，Δe_i、Δf_i分别为其实部和虚部；ΔP_Li、ΔQ_Li分别为等值节点处的负荷有功功率变化量和无功功率变化量；为J^-1中对应元素：Δei=∂Δei∂ΔPLiΔPLi+∂Δei∂ΔQLiΔQLiΔfi=∂Δfi∂ΔPLiΔPLi+∂Δfi∂ΔQLiΔQLiΔU·i=Δei+jΔfi.]]>