[发明专利]一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法

权利要求书

1.一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述调相机选址方法包括：

基于电力系统的有功相位灵敏度和节点有功功率变化量，构建节点有功加权相位灵敏度的指标矩阵；

选取节点有功加权相位灵敏度指标中的最值元素，根据在指标矩阵中所述最值元素所在列的元素大小，确定同步失稳临界值；

在所述最值元素所在列对应的节点中，根据同步失稳临界值确定调相机在同步稳定约束下的选址范围。

2.根据权利要求1所述的一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述节点有功加权相位灵敏度指标为：

J_p＝J^-1ΔP_L；

其中，J_p是有功加权相位灵敏度指标构成的矩阵，J是有功相位灵敏度构成的矩阵；ΔP_L是节点有功功率变化量构成的矩阵。

3.根据权利要求2所述的一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述有功相位灵敏度构成的矩阵为：

式中，diag表示对角化矩阵；是修正节点导纳矩阵的导出矩阵；U_L是稳态时各节点电压幅值的列向量；

其中，n是电力系统中设备节点数量，m是电力系统中无源节点数量，是修正节点导纳矩阵中的元素，δ_ii是节点i的电压相位，δ_ij是节点i和节点j的电压相位之差。

4.根据权利要求3所述的一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述稳态时各节点电压幅值的列向量由不加装调相机的电力系统潮流稳态值确定。

5.根据权利要求2所述的一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述节点有功功率变化量构成的矩阵为：

ΔP_L＝P₀-diag(U_pxf)I_vxf-diag(U_pyf)I_vyf；

其中，P₀为不加装调相机的电力系统各节点注入有功功率的列向量，由系统潮流稳态值确定；U_pxf、U_pyf分别为故障后各节点电压在全局坐标系下x、y轴分量；I_vxf、I_vyf分别为故障后各节点电流在全局坐标系下x、y轴分量。

6.根据权利要求1所述的一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述最值元素为指标矩阵中节点有功加权相位灵敏度的最大值元素。

7.根据权利要求6所述的一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述根据在指标矩阵中所述最值元素所在列的元素大小，确定同步失稳临界值，包括：

确定所述最大值元素所在列中的最小元素，将所述最小元素在指标矩阵中的行号对应的节点作为调相机选址的中心位置；

分析电力系统在发生指定故障时，在所述中心位置加装调相机的前提下，其他节点在接入调相机后的功角特性，结合等面积法则，确定同步稳定约束的临界节点；

确定所述临界节点对应的行号在所述最大值元素所在列中对应的元素，将所述元素对应的节点有功加权相位灵敏度作为同步失稳临界值。

8.根据权利要求1所述的一种同步稳定约束下送端电网的调相机选址方法，其特征在于，所述在所述最值元素所在列对应的节点中，根据同步失稳临界值确定调相机在同步稳定约束下的选址范围，包括：

将所述最值元素所在列中低于所述同步失稳临界值的节点，作为调相机在同步稳定约束下的选址位置。