[发明专利]基于边界条件的分层分区无功电压分析方法

权利要求书

1.基于边界条件的分层分区无功电压分析方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：对电网进行分层分区；

步骤2：确定所研究区域及其边界；

步骤3：输入最大、最小负荷日负荷及发电机出力，边界条件，无功补偿配置情况，区域电网限值；

步骤4：进行潮流计算，调节无功补偿容量，将区域电网边界调至边界条件；

步骤5：判断区域内电压是否存在越限情况；

步骤6：判断各主变功率因数是否满足限值规定。

2.根据权利要求1所述的基于边界条件的分层分区无功电压分析方法，其特征在于：所述步骤1中分层分区采用的具体方法为：根据不同电压等级分层，同一电压等级电网分为一层；在同一层电网里，根据地理位置和负荷供电范围进行分区，变电站根据由哪一区供电划分在哪一区内，由不同区同时供电的变电站，按供电负荷大小分配到各区中。

3.根据权利要求1所述的基于边界条件的分层分区无功电压分析方法，其特征在于：所述步骤2中确定所研究区域，即根据研究需要确定接下来要研究的区域电网；所述确定边界，是指选出所研究区域电网与上一层电网相连接的变电站，作为该研究区域的边界。

4.根据权利要求1所述的基于边界条件的分层分区无功电压分析方法，其特征在于：所述步骤3中所述最大负荷日、最小负荷日分别是指地区电网在一年当中负荷最大的一日和负荷最小的一日，此专利将最大负荷日和最小负荷日作为两种电压分析情况；

所述输入最大、最小负荷日负荷及发电机出力，是指将最大负荷日中各厂站的负荷、各发电机出力作为一种电压分析情况，分析区域电网低电压问题；将最小负荷日中各厂站的负荷、各发电机出力作为一种电压分析情况，分析区域电网高电压问题；

所述边界条件是指，将所研究区域电网边界变电站在最大、最小负荷日的电压及功率因数作为边界条件；

所述无功补偿配置情况，是指得到所研究区域电网各变电站感性无功补偿装置配置总容量、容性无功补偿装置配置总容量；

所述区域电网限制，是指区域电网各厂站正常运行电压限值、功率因数限值。

5.根据权利要求1所述的基于边界条件的分层分区无功电压分析方法，其特征在于：所述步骤4中所述进行潮流计算的方式包括：

方式一：各厂站负荷为最大负荷日负荷，各发电机出力为最大负荷日出力，在各变电站无功补偿装置配置总容量范围内，调节投入的无功补偿容量，将边界变电站的电压及功率因数调至最大负荷日水平，计算得到各厂站电压；

方式二：各厂站负荷为最小负荷日负荷，各发电机出力为最小负荷日出力，在各变电站无功补偿装置配置总容量范围内，调节投入的无功补偿容量，将边界变电站的电压及功率因数调至最大负荷日水平，计算得到各厂站电压。

6.根据权利要求1所述的基于边界条件的分层分区无功电压分析方法，其特征在于：所述步骤5中所述判断区域内电压是否存在越限情况，是指将步骤4中得到的电压计算结果，与步骤3输入的各厂站正常运行电压限值进行比较，判断电压计算结果是否存在越限情况包括以下方式：

（1）若存在电压越限情况，则分析电压越限原因，对投入的无功补偿容量进行微调，重新进行电压计算；若仍存在变电站电压越限，则输出该变电站及越限电压，进行下一步；若不存在变电站电压越限，则进行下一步；

（2）若不存在电压越限情况，则输出区域电压情况良好，进行下一步。

7.根据权利要求1所述的基于边界条件的分层分区无功电压分析方法，其特征在于：所述步骤6中所述判断各主变功率因数是否满足限值规定的方式中，各主变的功率因数进行计算，将计算结果与步骤3输入的各厂站正常运行功率因数限值进行比较，判断各主变功率因数是否存在超出限值的情况；

（1）若不存在主变功率因数超出限值的情况，则输出该区域主变功率因数良好；

（2）若存在主变功率因数超出限值的情况，则输出越限主变和越限功率因数，并分析越限原因，并针对具体原因进行调整优化。