提高配电网暂态电压安全性的静止无功补偿装置配置方法

摘要

本发明属于电力系统及其自动化技术领域，提出了一种提高配电网暂态电压安全性的静止无功补偿装置（SVC）配置方法。该方法基于电力系统安全稳定量化分析技术，采用多场景下的电压安全裕度提高值加权指标（简称为系统电压综合提高裕度）反映SVC配置方案对改善系统电压安全的综合影响，在此基础上，考虑各个配置方案的代价从而获得各个配置方案的性能代价比，以性能代价比最大为目标优化配置SVC的安装站点和配置容量。

主权项

1.一种提高配电网暂态电压安全性的静止无功补偿装置配置方法，包括以下步骤：1）确定研究的场景；记方式i下的预想故障j为场景C_ij；2）确定待考察母线及其计算暂态电压安全裕度的二元表；记母线k的二元表为（V_k,T_k）；3）针对不同场景Cij，利用电力系统暂态稳定量化分析软件FASTEST量化分析软件计算各场景下各母线的电压安全裕度；记场景Cij下母线k的电压安全裕度为η_ijk；4）计算各个母线在所有场景下的电压安全性裕度加权指标，记母线k的电压综合安全裕度为η_k，电压综合安全裕度最小的母线所在变电站为所研究电网的电压安全最薄弱变电站；所述η_k采用公式（1）进行计算；其中，μ_j为故障j的权重，λ_i为方式i出现的概率，J为考核故障总数，N为考核的运行方式总数；${\eta }_k=\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}\left[{\lambda }_i\underset{j=1}{\overset{J}{\Sigma }}\left({\mu }_j{\eta }_{\mathrm{ijk}}\right)\right]---\left(1\right)$5）从最薄弱变电站至配电网枢纽变电站的多个送电通道中，选择经过220kV变电站个数最少通道上的所有变电站作为备选变电站；6）设已用于实际工程成熟的SVC最大容量为X Mvar，按照一定的梯度，将配置容量分成同组别，分别为：x、2x、3x……X Mvar，将容量组别和备选变电站组合形成SVC配置的备选方案；7）设定各母线在各场景下应满足的最小裕度为ε，针对各个配置方案，对所有场景进行电压暂态安全评估；记母线k在配置方案s，场景C_ij下的电压安全裕度η_ijsk；如果η_ijsk<ε，则淘汰该方案，η_ijsk>ε,则进入步骤8；8）计算SVC不同配置方案下对各个母线电压综合裕度提高值的加权指标Δη_s；所述Δη_s采用公式（2）计算；其中，M为考核母线总数；${\mathrm{\Delta \eta }}_s=\frac{\underset{m=1}{\overset{M}{\Sigma }}\left\{\underset{i=1}{\overset{N}{\Sigma }}\right[{\lambda }_i\underset{j=1}{\overset{J}{\Sigma }}{\mu }_j({\eta }_{\mathrm{ijk}}-{\eta }_{\mathrm{ijsk}})\left]\right\}}{M}---\left(2\right)$9）计算不同配置方案的经济代价C_s和性能代价比指标Z_s，Z_s＝Δη_s/C_s；10）对所有有效方案的性能代价比指标进行排序，性能代价比最大的方案对应的配置地点和配置容量即为该配电网的SVC最优配置方案。