[发明专利]考虑220kV以下电源的电网稳定计算数据构建方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统稳定仿真技术领域(不是仿真计算方法，应属于仿真计算的数据支持)，具体涉及一种考虑220kV以下电源的电网稳定计算数据构建方法。

背景技术

电力系统稳定仿真计算不仅是电力系统规划建设、动态特性分析与安全稳定控制的基本工具，同时也是电力生产调度部门用以指导电网运行的基本依据。我国电网各级调度目前使用的电网稳定计算工具，是中国电科院开发的电力系统分析程序(PowerSystemAnalysisSoftwarePackage,英文简称PSASP)。稳定计算分析数据的准确性是仿真结果真实可靠的基础和前提。

纵观近年出台的安全稳定计算技术规范，电网稳定计算分析数据可仅保留220kV及以上网络，110kV及以下网络原则上可简化为一个等值负荷，挂在220kV变电站的110kV侧参与计算。此等值负荷是110kV及以下网络中并网电源与当地负荷的抵消，若为正值，PSASP在进行暂态稳定计算时则将其作为常规负荷参与计算，其负荷模型为感应电动机和恒定阻抗构成的综合负荷模型；若为负值，程序在进行暂态稳定计算时，则自动将其转换为恒阻抗模型参与计算。

目前构建的电网稳定计算数据虽考虑了110kV及以下并网电源对电网稳定的影响，但仅考虑了其静态特性，并未考虑其暂态特性，具有一定的局限性。随着可再生能源发电技术在我国的发展，越来越多的分布式电源接入配网，其对电网暂态稳定性的影响不可忽视。电网稳定计算数据若仅保留220kV及以上网络，基于该数据的稳定计算结果将不能准确地反映电网实际。

为了让电力系统稳定计算数据更加符合实际情况、更精确的反映实际电网的运行特性，有必要依据110kV及以下电网实际网络，将网络中网架线路、变压器、并网电源、负荷等设备参数形成详细计算网络。但是，构建所有的110kV及以下的计算网络将是一个浩大的工程，再加上现有的220kV及以上网络的计算数据，稳定计算数据也将过于庞大，影响程序计算速度。由于110kV及以下并网电源越多，对主网稳定性影响越大。所以针对含并网电源容量多、对主网影响大的地区，构建考虑220kV以下并网电源的电网稳定计算数据方法具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对目前电网数字仿真计算中未考虑220kV以下电源对电网暂态特性影响的问题，提供一种考虑220kV以下电源的电网稳定计算数据构建方法，使电网稳定计算分析结果更符合电网运行实际。

为了实现以上发明目的，本发明的技术方案如下：

考虑220kV以下电源的电网稳定计算数据构建方法，包括如下步骤：

步骤1.统计地区电网负负荷总有功功率i为地区电网编号，P_L为地区i中负负荷的有功功率，i∈{1,2，…，n},n为电网中的地区个数，n∈N⁺，N⁺为非负的自然数；

所述负负荷为地区电网中变电站有功负荷由低压侧流向高压侧的负荷；

所述地区电网负负荷总有功功率为电网所属全部220kV变电站的负负荷P_L之和，负负荷P_L的单位为MW；

步骤2.统计地区电网并网机组总有功出力i为地区电网编号，P_G为地区i中开机机组的有功功率，i∈{1,2，…，n},n为电网中的地区个数，n∈N⁺：

所述i地区电网并网机组有功出力为i地区中220kV及以上电网开机机组的有功功率；

将i地区220kV及以上电网中所有并网机组的有功出力相加，即得到i地区电网并网机组总有功出力，记为单位为MW；

步骤3.计算i地区上网负荷百分比K_i：

上网负荷百分比K_i，如下式(1.1)表示，