基于广域量测信息的电力系统电压稳定性在线评估方法

摘要

本发明提供一种基于广域量测信息的电力系统电压稳定性在线评估方法，包括以下步骤：确定电压稳定性在线评估指标；验证电压稳定性在线评估指标在ZIP负荷模型下的适用性；根据电压稳定性在线评估指标在线评估电力系统电压稳定性。本发明提供一种基于广域量测信息的电力系统电压稳定性在线评估方法，电压稳定性在线评估兼具良好准确性、线性度以及计算快速性，能应用于电压稳定在线监测与评估，同时为了使指标具有更为广泛的适用性，该电压稳定指标考虑负荷的电压特性，该方法简单，易于执行，应用广泛。

主权项

基于广域量测信息的电力系统电压稳定性在线评估方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：确定电压稳定性在线评估指标；步骤2：验证电压稳定性在线评估指标在ZIP负荷模型下的适用性；步骤3：根据电压稳定性在线评估指标在线评估电力系统电压稳定性；所述步骤1中包括以下步骤：步骤1‑1：由支路电压方程推导关于支路末端电压的支路二次方程；步骤1‑2：由支路末端电压的支路二次方程确定电压稳定性在线评估指标；所述步骤1‑1中，对于Π型支路，其支路电压方程表示为：${\stackrel{·}{U}}_i={\stackrel{·}{U}}_j+{\stackrel{·}{I}}_{ij}(R+jX)---\left(1\right)$其中，和分别为支路始端节点和末端节点的电压相量标幺值；为支路始端节点流向末端节点的电流相量标幺值；R和X分别为Π型支路电阻和电抗；将式(1)的实部和虚部分别列写如下：$(1-\frac{BX}{2}){U_j}^2-U_i{U}_{j}cos\delta +P_{j}R+Q_{j}X=0---\left(2\right)$$\frac{BR}{2}{U_j}^2-U_i{U}_{j}sin\delta +P_{j}X-Q_{j}R=0---\left(3\right)$其中，为Π型支路两端对地电纳标幺值；U_i和U_j分别为支路始端节点电压标幺值和末端节点电压标幺值；P_j和Q_j分别为支路末端节点的有功功率和无功功率；δ为支路始末端节点之间的电压相角差；由式(2)和(3)相加得到关于U_j的支路二次方程，有：$(1-\frac{B(X-R)}{2}){U_j}^2-U_i{U}_j(cos\delta +\sin \delta )+P_j(X+R)+Q_j(X-R)=0---\left(4\right)$所述步骤1‑2中，若电力系统电压不发生崩溃，则对电力系统中每条支路，关于U_j的支路二次方程有解，即判别式Δ>0，具体有：$\Delta ={(-U_i(cos\delta +sin\delta \left)\right)}^2-4(1-\frac{B(X-R)}{2})\left(P_j\right(X+R)+Q_j(X-R\left)\right)>0---\left(5\right)$由此可得电压稳定性在线评估指标表示为：$L_{uij}=\frac{4(1-\frac{B(X-R)}{2})\left(P_j\right(X+R)+Q_j(X-R\left)\right)}{U_i^2(1+sin2\delta )}<1---\left(6\right)$其中，L_uij为电力系统中支路ij的电压稳定性在线评估指标。