基于動(dòng)態(tài)互阻抗的電壓穩(wěn)定關(guān)聯(lián)性分析及應(yīng)用.pdf

1、近幾十年來，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。在世界范圍內(nèi)發(fā)生過多起大型電力系統(tǒng)電壓崩潰事故，給社會(huì)穩(wěn)定及人民生活生產(chǎn)帶來了極大的影響。電壓穩(wěn)定問題已成為影響電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的主要問題。
　　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)角線元素稱為動(dòng)態(tài)自阻抗，非對(duì)角線元素則稱為動(dòng)態(tài)互阻抗。動(dòng)態(tài)互阻抗能反映負(fù)荷節(jié)點(diǎn)間電流變化對(duì)電壓變化的影響，任意兩負(fù)荷節(jié)點(diǎn)間動(dòng)態(tài)互阻抗模值大

2、小能表示它們之間電氣關(guān)聯(lián)性的強(qiáng)弱，利用這個(gè)特性可以定義負(fù)荷節(jié)點(diǎn)間的電氣距離。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，其均值可用于判斷系統(tǒng)的電壓薄弱節(jié)點(diǎn)與確定相應(yīng)的無功補(bǔ)償位置。通過對(duì)IEEE-14節(jié)點(diǎn)系進(jìn)行仿真，檢驗(yàn)動(dòng)態(tài)互阻抗分析節(jié)點(diǎn)電氣關(guān)聯(lián)性和電壓穩(wěn)定性方法的有效性。
　　電壓無功分區(qū)控制可以有效提高電力系統(tǒng)功率傳輸能力和電壓穩(wěn)定性，而分區(qū)結(jié)果合理與否直接影響到最佳控制策略的實(shí)現(xiàn)，因此研究分區(qū)問

3、題具有重要意義。本文將動(dòng)態(tài)互阻抗模、電壓動(dòng)態(tài)互阻抗均值應(yīng)用到無功電壓分區(qū)中去，提出了基于動(dòng)態(tài)互阻抗電氣距離的分區(qū)方法。依據(jù)動(dòng)態(tài)互阻抗的物理意義，定義負(fù)荷節(jié)點(diǎn)間的電氣距離，并建立起與負(fù)荷節(jié)點(diǎn)空間相對(duì)應(yīng)的負(fù)荷子圖模型。引入譜聚類算法先對(duì)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分區(qū)，層次遞推的給出負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的合理分區(qū)，然后將PV節(jié)點(diǎn)歸并到各負(fù)荷分區(qū)中，完成無功控制區(qū)域的劃分。將分區(qū)結(jié)果與各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的電壓動(dòng)態(tài)互阻抗均值指標(biāo)相結(jié)合，確定各分區(qū)中的關(guān)鍵負(fù)荷節(jié)點(diǎn)。將該方法應(yīng)用到I