一种基于模态级数法的FACTS交互影响程度评估方法

摘要

本发明提供了一种基于模态级数法的FACTS交互影响程度评估方法，包括以下步骤：步骤A：在含有FACTS设备的电力系统中，提供系统运行条件；步骤B：在每个系统运行条件下，输入系统的基本数据；步骤C：进行潮流计算获取系统的稳定平衡点；步骤D：计算非线性程度指标；步骤E：如果所有系统运行条件的非线性程度指标已计算完毕，则进行步骤F，否则返回步骤B；步骤F：比较所有非线性程度指标的大小。本发明提供的基于模态级数法的FACTS交互影响程度评估方法，具有适用性强，物理意义明确的特点，可为多台FACTS协调运行提供准确指导，也可作为系统非线性程度的衡量指标为电力系统分析及稳定性研究等工作提供研究手段。

主权项

1.一种基于模态级数法的FACTS交互影响程度评估方法，其特征在于，所述评估方法包括以下步骤：步骤A：在含有FACTS设备的电力系统中，提供系统运行条件；步骤B：在每个系统运行条件下，输入系统的基本数据；步骤C：进行潮流计算获取系统的稳定平衡点；步骤D：计算非线性程度指标；步骤E：如果所有系统运行条件的非线性程度指标已计算完毕，则进行步骤F，否则返回步骤B；步骤F：比较所有非线性程度指标的大小；在所述步骤A中，系统运行条件指的是对电力系统运行要求，包括：发电机增/减出力、系统拓扑结构的改变、元件投入/退出运行、负荷的改变；在所述步骤B中，输入系统的基本数据包括系统发电机数据、联络线数据和其他电力系统元件数据；在所述步骤C中，所述稳定平衡点是指电力系统稳定运行时的状态，其包括：发电机各个状态变量的稳态值、发电机出力、线路潮流、负荷的等效阻抗、FACTS接入系统的等效阻抗；在所述步骤F中，当指标数值出现大于等于3倍以上的变化时，说明在该系统运行条件下FACTS交互影响强烈；在步骤D、E和F中的所述非线性程度指标Index为衡量电力系统非线性程度的指标，表达式为：衡量系统模式j处非线性相关作用的指标，I(j)的表达式为：$\begin{array}{c}I\left(j\right)=|\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}\underset{l=1}{\overset{n}{\Sigma }}h{2}_{\mathrm{kl}}^j{y}_{k0}{y}_{l0}/y_{j0}|\\ +|\underset{k=1}{\overset{n}{\Sigma }}\underset{l=1}{\overset{n}{\Sigma }}\frac{{h2}_{\mathrm{kl}}^j{y}_{k0}{y}_{l0}}{\mathrm{real}({\lambda }_k+{\lambda }_l)}/\frac{y_{j0}}{\mathrm{real}\left({\lambda }_j\right)}|\end{array}---\left(2\right)$其中，λ_j是系统状态方程的第j个特征根，v_ji为矩阵V的第j行第i列元素，Hⁱ是系统Hessian矩阵的第i个矩阵，U和V分别为系统的右、左特征向量矩阵，y_j0是系统稳定平衡点经若当变换后的第j个初值；real为取复数的实部。