大規(guī)模電力系統(tǒng)中的等值算法研究.pdf

1、隨著我國互聯(lián)電力系統(tǒng)的發(fā)展，各個區(qū)域之間的聯(lián)系加強，本區(qū)域內(nèi)發(fā)生的一些擾動，很有可能引發(fā)相鄰區(qū)域內(nèi)電網(wǎng)的失穩(wěn)。因此，進(jìn)行電網(wǎng)安全分析時，必須將整個互聯(lián)電網(wǎng)都考慮在內(nèi)。這樣考慮的結(jié)果，一方面提高了電網(wǎng)分析的精度和準(zhǔn)確度，但另一方面卻降低了分析計算速度，這在目前所追求的實時安全分析的大環(huán)境下顯然是不能允許的。
　　 網(wǎng)絡(luò)等值是指保留研究區(qū)域不變，而對外部區(qū)域在保證其對研究系統(tǒng)的影響不變的前提下，進(jìn)行簡化的過程。這對大規(guī)模電力系統(tǒng)進(jìn)行

2、穩(wěn)態(tài)潮流分析、暫態(tài)穩(wěn)定分析以及實時安全分析等方面都有很重要的意義。
　　 同調(diào)等值法是研究大規(guī)模電力系統(tǒng)的離線暫態(tài)(大擾動)穩(wěn)定分析時常用的一種目前比較成熟的等值方法，它主要由三大步組成：同調(diào)機群的判別、母線和網(wǎng)絡(luò)的化簡、等值機的聚合。同調(diào)機群的判別目前主要采用時域仿真法或人為判別同調(diào)組的方法；母線和網(wǎng)絡(luò)的化簡主要采用恒功率變換技術(shù)，在具體的實現(xiàn)中主要采用Ward等值法或者REI等值法中的節(jié)點消去規(guī)則；等值機的聚合則根據(jù)等值機傳

3、遞函數(shù)與各單機傳遞函數(shù)的集合函數(shù)有最接近的頻域特性。
　　 動態(tài)等值效果的好壞，取決于聚合過程中等值發(fā)電機的模型確定以及參數(shù)的求取。對于發(fā)電機內(nèi)部，盡可能選取那些階數(shù)比較高的模型，如暫態(tài)、次暫態(tài)模型；對于勵磁模型，雖然有多種模型可供選擇，但是在實際應(yīng)用中，只要將重要特征區(qū)分開來(如BPA模型中的E-模型、F-模型)，模型的選擇對等值結(jié)果不會有太大的影響；對于原動機、調(diào)速系統(tǒng)，由于等值發(fā)電機的轉(zhuǎn)動慣量比較大，調(diào)速系統(tǒng)對等值的效果影

4、響不大，可以近似忽略。
　　 在進(jìn)行節(jié)點消去以及發(fā)電機的暫態(tài)仿真中，需要進(jìn)行大量的矩陣運算，加之大規(guī)模電力系統(tǒng)的維數(shù)比較大，需要采用稀疏矩陣存儲技術(shù)，在矩陣的運算中，采用LU分解方法對稀疏矩陣進(jìn)行分解，形成L、D、U因子表。這樣一來，既可以求解右端向量為一列時的方程組，又可以求解右端向量為多列時的矩陣求逆運算或者靈敏度計算。
　　 基于天津電力局2005年冬季全國聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的算例表明了同調(diào)等值技術(shù)在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化簡上的有效性。