電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)阻抗矩陣分析及應(yīng)用.pdf

1、近幾十年來(lái)，隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大型電網(wǎng)互聯(lián)時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。在世界范圍內(nèi)發(fā)生過(guò)許多大型電力系統(tǒng)電壓崩潰事故，給社會(huì)穩(wěn)定及人民生活生產(chǎn)帶來(lái)了極大的影響，電壓穩(wěn)定問(wèn)題已成為影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要問(wèn)題。
　　本文運(yùn)用非線性電路的動(dòng)態(tài)分析原理，定義電力系統(tǒng)非線性動(dòng)態(tài)阻抗矩陣，將動(dòng)態(tài)阻抗矩陣中對(duì)角線元素稱(chēng)為動(dòng)態(tài)自阻抗，非對(duì)角線元素則稱(chēng)為動(dòng)態(tài)互阻抗。分析表明動(dòng)態(tài)阻抗矩陣具有非對(duì)稱(chēng)性質(zhì)，進(jìn)而提出電力系統(tǒng)電壓動(dòng)態(tài)互阻抗及電流動(dòng)態(tài)互阻抗。

2、電壓動(dòng)態(tài)互阻抗表示系統(tǒng)中所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn)電流變化對(duì)系統(tǒng)某一節(jié)點(diǎn)電壓影響的疊加，其均值用于判斷系統(tǒng)的電壓薄弱節(jié)點(diǎn)與初步確定相應(yīng)的無(wú)功補(bǔ)償位置；電流動(dòng)態(tài)互阻抗則表示系統(tǒng)中某節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷電流變化對(duì)所有節(jié)點(diǎn)電壓影響的疊加，均值則應(yīng)用于評(píng)價(jià)無(wú)功補(bǔ)償裝置的設(shè)置對(duì)全系統(tǒng)電壓的綜合補(bǔ)償效果。通過(guò)對(duì)IEEE14節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)及 IEEE30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真，檢驗(yàn)動(dòng)態(tài)互阻抗分析方法的有效性。
　　補(bǔ)償系統(tǒng)無(wú)功的要求是既保證薄弱節(jié)點(diǎn)電壓穩(wěn)定，同時(shí)系統(tǒng)電壓都有最大提

3、升。本文結(jié)合引入負(fù)荷權(quán)重的電壓、電流動(dòng)態(tài)互阻抗均值，將其應(yīng)用到無(wú)功補(bǔ)償配置中。首先通過(guò)電壓動(dòng)態(tài)互阻抗均值進(jìn)行薄弱節(jié)點(diǎn)的分區(qū)，找出系統(tǒng)的薄弱區(qū)域，接著以電壓、電流動(dòng)態(tài)互阻抗均值的相應(yīng)權(quán)重值在薄弱區(qū)域內(nèi)選取無(wú)功補(bǔ)償點(diǎn)，考慮到電壓穩(wěn)定在電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行中的重要性，將電壓穩(wěn)定裕度作為目標(biāo)函數(shù)，在設(shè)定相應(yīng)的閾值后，得到最終無(wú)功補(bǔ)償配置方案。以 IEEE30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析，驗(yàn)證了結(jié)合引入負(fù)荷權(quán)重的電壓、電流動(dòng)態(tài)互阻抗均值在確定最優(yōu)無(wú)功補(bǔ)償點(diǎn)時(shí)