[发明专利]一种快速搜索静态电压稳定域边界的方法

权利要求书

1.一种快速搜索静态电压稳定域边界的方法，其特征在于，该方法根据提出的优化模型直接计算电力系统鞍节分岔点，优化模型相对应的功率增长方向控制方案，进而使电力系统鞍节分岔点计算遍历所有可能出现的功率增长方向，再通过电力系统鞍节分岔点与静态电压稳定域边界点之间存在的唯一映射关系，将电力系统鞍节分岔点映射至注入功率空间内，完成静态电压稳定域边界搜索，进而构建静态电压稳定域并实现静态电压稳定域评估。

2.如权利要求1所述的一种快速搜索静态电压稳定域边界的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤1、以基态潮流为起始点，采用连续潮流法搜索电力系统鞍节分叉点；步骤2、将电力系统鞍结分岔点映射至二维有功注入空间内，得静态电压稳定域边界点；步骤3、向功率增长方向角β减小方向改变功率增长方向；步骤4、循环采用步骤1和步骤3，直至所得β小于等于0；步骤5、向功率增长方向角β增大方向改变功率增长方向；步骤6、循环采用步骤1、步骤2和步骤5，直至所得β大于等于90°，将所有所得静态电压稳定域边界点顺次连接，得静态电压稳定域边界。

3.如权利要求2所述的一种快速搜索静态电压稳定域边界的方法，其特征在于，该方法步骤1包括以下步骤：

步骤1.1、获取基础数据，包括电力系统拓扑结构、支路参数和基态潮流状态变量x₀；

步骤1.2、设电力系统共有n_b+1个节点，PQ节点l个，PV节点n_b-l个，编号0为平衡节点，编号1～l为PQ节点，编号l+1～n_b为PV节点，设置功率增长方向d₁如下：

d₁＝[ΔP₁…ΔP_i-1,ΔP_i,ΔP_i+1…ΔP_j-1,ΔP_j,ΔP_j+1…ΔP_nb,ΔQ₁…ΔQ_l]^T (1)

式中，n为PV和PQ节点的总数；ΔP₁至ΔP_n表示PV和PQ节点功率增长方向的有功功率分量；ΔQ₁至ΔQ_l表示PQ节点功率增长方向的无功功率分量；ΔP_i、ΔP_j分别表示功率增长方向中对应于节点i、j的有功功率分量；取ΔP_i＝ΔP_j＝1，其余节点功率增长方向的有功功率分量和无功功率分量为0；

步骤1.3、确定电力系统鞍节分叉点搜索优化模型如下式：

g(x)+λd₁＝0 (2)

式中，x表示状态变量的向量；g(x)＝0表示电力系统常规潮流方程式；λ为电力系统负荷裕度；

步骤1.4、将基态潮流状态变量x₀带入电力系统鞍节分叉点搜索优化模型中，搜索电力系统鞍节分叉点(x₁,λ₁)。

4.如权利要求2所述的一种快速搜索静态电压稳定域边界的方法，其特征在于，该方法步骤2包括以下步骤：

步骤2.1、分别以节点i、j的有功注入功率为横纵坐标轴建立二维有功注入空间；

步骤2.2、将电力系统鞍节分叉点(x₁,λ₁)映射至分别以节点i、j的有功注入功率为横纵坐标轴的二维有功注入空间内，得静态电压稳定域边界点(λ₁ΔP_i,λ₁ΔP_j)。