[发明专利]一种基于联络线相角差的电网等值方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统分析领域，更具体地，涉及一种基于联络线相角差的电网等值方法。

背景技术

随着我国社会经济的快速发展，电网规模不断扩大、结构日益复杂，负荷水平不断增加，运行方式愈加复杂多变，这些都导致作为电网基本计算工作的潮流计算经常出现不收敛的情况，给电网的规划和运行造成不便。

引起这种潮流计算不收敛的原因通常有两种可能：一种是复杂电网中部分计算数据给定错误，引起潮流无解，在计算中表现为计算不收敛；另一种是因为电网规模扩大后，常用的牛顿-拉夫逊法(王锡凡等，现代电力系统分析.北京:科学出版社，2003年.pp.61-79)潮流计算由于初值原因无法保证收敛。这两种原因均可以通过将大电网分解为多个子电网分别求解的方法来解决。这其中由于要考虑不同子电网之间的相互影响，就需要解决在电网潮流未知的情况下，对各部分子电网进行近似等值的问题。

目前已有的网络静态等值方法，如Ward等值、REI等值，都需要在已知潮流结果下构建等值模型。在电网潮流计算不收敛的情况下，将无法采用这些静态等值方法对网络进行等值化简。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种不依赖于电网准确潮流解的近似等值方法。

本发明提供了一种基于联络线相角差的电网等值方法，包括下述步骤：

(1)将当前电网分成若干个子电网，若干个子电网中包括内部网络和外部网络，所述内部网络是指不需要进行等值的子电网，外部网络是指需要进行等值的子电网；

(2)采用直流潮流法获得当前电网节点i的电压相角θ_i，并根据当前电网节点i电压相角θ_i以及电压幅值的标幺值获得电网的近似潮流解

其中当前电网节点i的节点电压幅值的标幺值均为1；i为节点的序号，i＝1,2,…,n，n为当前电网中节点的总数；

(3)根据所述电网的近似潮流解获得所述内部网络和所述外部网络间各条联络线上的线路功率；

其中第i个节点与第j个节点之间的联络线上的线路功率联络线相角差θ_ij＝θ_i-θ_j，y_i0为支路i侧的对地阻抗，y_ij为支路阻抗，θ_i为第i个节点的电压相角，θ_j为第j个节点的电压相角；

(4)将所述线路功率以注入功率的形式等值到所述内部网络中与该线路对应的边界节点上，并获得仅包含内部网络的电网等值网络；

其中所述边界节点是指内部网络中与外部网络节点直接相连的节点。

其中，步骤(2)中获得节点i的电压相角θ_i的步骤具体包括：