[发明专利]基于电压调节函数的主变中低压侧母线电压越限处理方法

说明书

本发明公开了一种基于电压调节函数的主变中低压侧母线电压越限处理方法，本发明将电压调节设备对越限节点电压的调节作用以调节矩进行定义。与机械领域的力矩作用类似，调节矩定义为调节力与调节距离的乘积。将调节矩与调节时间、调节成本进行加权求和计算，形成调节点对越限节点的调节函数。将计算所得调节函数的大小利用双向冒泡排序法进行排序，根据排序结果对调节策略进行筛选得到调节策略候选集。本发明通过候选策略集的利用，缩小了调节变量选择的范围，简化了调节程序；本发明方法执行速度快，且可节约计算内存。

技术领域

本发明涉及省地电网无功调压领域，更具体地，涉及一种基于电压调节函数的主变中低压侧母线电压越限处理方法。

背景技术

在目前省地电网协调控制过程中，由于电源和负荷的不确定性，很容易造成当220kV主变母线中、低压侧(110kV侧和35kV侧)电压出现越限问题。目前常见的处理方法为基于全网的全局电压优化方法，采用灵敏度的计算方法计算全网各个调节措施对越限节点的影响。但是基于全网的全局电压优化方法调节变量繁多，容易造成调节程序复杂，调节时间过长，占用计算资源庞大等系列问题。

发明内容

为了解决目前全网的全局电压优化方法调节变量繁多的问题，本发明提出了一种基于电压调节矩的主变中低压侧母线电压越限处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于电压调节函数的主变中低压侧母线电压越限处理方法，包括如下步骤：

S1，建立省地电网节点-支路模型并确定线路和设备的电气参数；

为了简化问题，对实际省地电网节点-支路模型中10kV电压以下的网络进行简化等效，确定简化模型中线路和设备的电气参数；

S2，对主变越限点所连接支路进行遍历搜索；

对与主变中低压侧母线越限节点i所连接的支路进行遍历搜索，确定与主变中低压侧母线越限节点i所连接的所有路径；从所有路径中筛选具有无功调节设备的所有有效路径，将无功调节设备所在的电网节点定义为调节节点，将主变中低压侧母线越限节点i与调节节点j的路径记为L_i,j；

由于主变两侧或三侧同时出现电压越限的可能性很少，在本发明中只考虑并搜索主变单侧电压越限的情况；

S3，计算各调节节点对越限节点的调节矩；

将各调节节点对越限节点的调节矩定义为无功调节设备的调节力与两个节点调节距离的乘积，即：

M＝F*L_e (1)

其中，M表示调节矩的大小，F表示无功调节设备的调节力，L_e表示调节节点与越限节点之间的调节距离；

S4，根据调节矩的大小及调节时间和调节成本筛选出调节策略候选集；

将从无功调节设备的状态改变开始到越限节点电压发生变化期间所经历的时间定义为调节时间T，将单位调节力所对应的无功调节设备成本定义为调节成本C；将各种调节措施的调节矩M、调节时间T及调节成本C进行综合计算，形成调节函数，调节函数采用线性加权求和表达式，如下所示；

S_adj＝f(M,T,C)＝α_M*M+α_T*T+α_C*C (2)

式中，α_M，α_T及α_C分别表示调节矩M、调节时间T及调节成本C三者的权值；

根据调节函数值S_adj的大小进行从小到大排序筛选，得到主变中低压侧电压越限时的调节策略候选集，如下表所示：