[发明专利]一种基于N-1逼近的最大供电能力计算方法

说明书

技术领域

本发明涉及配电网供电能力计算领域，特别涉及一种基于N-1逼近的最大供电能力计算方法。

背景技术

N-1安全性一直是配电网规划和运行中最重要的关注点，目前方法主要采用N-1仿真校验^[1]的方式，在电网给定负荷水平下当元件退出时能否持续安全供电，需要逐个案例(case)校验，通过加工处理所有的case校验结果，可以得到一些安全性指标，从而评价配电网在某个负荷水平下的安全性。

目前文献所称的供电能力实际是TSC(Total Supply Capability，最大供电能力简称)，TSC是一定供电区域内配电网满足N-1安全准则以及各种实际运行约束下的最大负荷供应能力。供电能力其实质也是N-1安全性，与N-1仿真校验的区别是在未知负荷情况下计算满足N-1的最大可能负荷。

但是，供电能力的计算结果是否准确不仅是实际电网评价中最关心的问题，也是供电能力理论的一个基础性问题。参考文献[2]中的线性规划模型法和参考文献[6]中的解析法得到的TSC结果究竟是否准确，如何衡量TSC的准确性，这一基础性问题尚未明确和解决。TSC与N-1仿真校验本质上都是N-1安全准则的体现，TSC的准确性与配电网实际运行情况相关，现有TSC计算方法分为模型法^[2，3]和解析法^[4-6]。

发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术中至少存在以下的缺点和不足：

本发明研究发现，现有这两类方法所得TSC是不准确的，其结果不能通过N-1校验仿真验证，并且使得基于TSC的各种优化配电网的方法，例如：配网联络线瓶颈的分析和改造、联络有效性的评价和化简以及配电网规划等方法的准确性也会相应的降低，从而会进一步地导致配电网建设成本偏高，配电网的安全性也得不到有力的保障。

参考文献：

[1]刘健，司玉芳.考虑负荷变化的配电网架安全评估及其应用[J].电力系统自动化，2011，35(23)：70-75.

[2]肖峻，谷文卓，郭晓丹，王成山，李方兴.配电系统供电能力模型[J].电力系统自动化，2011，35(24)：47-52.

[3]肖峻，王成山，葛少云等.一种中压配电网最大供电能力精确计算方法.专利公开号CN102025153A，公开日2011年4月20日；

[4]王成山，罗凤章，肖峻，等；一种计及″N-1″准则的配电系统供电能力评估方法.公开号：CN101431238，公开日2009年5月13日；

[5]王成山，罗凤章，肖峻，等.基于主变互联关系的配电系统供电能力计算方法[J].中国电机工程学报，2009，29(13)：86-91.

[6]葛少云，韩俊，刘洪等.计及主变过载和联络容量约束的配电系统供电能力计算方法[J].中国电机工程学报，2011，31(25)：97-103.

[7]余贻鑫，王成山，肖峻，严雪飞，葛少云，黄纯华.城网规划计算机辅助决策系统[J].电力系统自动化，2000，24(15)：59-62.

发明内容

本发明提供了一种基于N-1逼近的最大供电能力计算方法，本发明获取到符合N-1仿真校验的TSC，使得利用TSC的各种优化配电网的方法准确性得到了提高，从而降低了配电网建设成本，提高了配电网的安全性，详见下文描述：

一种基于N-1逼近的最大供电能力计算方法，所述方法包括以下步骤：

(1)获取负荷节点的初始负荷S_ij、步长c＞0和收敛精度ε＞0，其中，步长c的取值大于收敛精度ε；

(2)对配电网进行全网主变N-1校验，得到校验结果；

(3)判断校验结果是否全部通过，如果是，则令S_ij＝(1+c)S_ij；如果否，则S_ij＝(1-c)S_ij；

(4)判断步长c是否大于收敛精度ε，如果是，则令c＝c/2，重新执行步骤(2)；如果否，则从校验输出结果中得到每台主变的负载，将每台主变的负载相加，得到相应的最终TSC值；同时也得到了此时每台主变的N-1校验是否通过的结果。

所述获取负荷节点的初始负荷S_ij具体为：

(1)获取配电网的初始TSC和初始TSC对应的主变均衡负载；