[发明专利]电网电气分区负荷侧关键断面的自动选择方法

摘要

一种电网电气分区负荷侧关键断面的自动选择方法：利用基于电气距离的电气分区自动发现方法获取电气分区，从电气分区中的不安全输电线路出发，搜索与该不安全输电线路联系紧密、容易发生热稳定、电压稳定问题的输电通道作为负荷侧的关键断面。本发明能够在线自动获取电网电气分区内部负荷侧的热稳定、电压稳定等问题突出的关键断面，对现有的关键断面自动发现体系进行补充和完善，适应日益多变的电网运行方式，提高电网关键断面自动发现的精度和实用性。

主权项

一种电网电气分区负荷侧关键断面的自动选择方法，其特征是包括以下步骤：1）电气分区内所有输电线路安全裕度计算Ml=1‑Il/Ilmax  （1）其中Ml为线路l的安全裕度，Il为线路l当前的电流值，Ilmax为线路l在正常运行状态下的限流值；2）定义线路安全运行状态阈值Mmin，对于任意一条输电线路l，若其安全裕度满足下式（2），则定义该输电线路l为不安全输电线路，加入不安全输电线路集合Us中Ml D k - l = X k - l / x k 1 - X l - l / x l - - - ( 3 ) 式中Dk‐l是线路l断开以后其上功率转移到线路k上的比例，xk、xl是线路k、l的电抗，Xl‐l、Xk‐l分别是利用直流潮流模型的阻抗矩阵得到的线路l两端的自阻抗和线路l两端关于线路k两端的互阻抗；4）遍历集合Us中的所有线路，从任意一条不安全输电线路出发，搜索与该不安全输电线路联系紧密、容易发生热稳定、电压稳定问题的输电通道作为负荷侧的关键断面，直至所有的不安全输电线路遍历完成为止，包括以下子步骤：4‑1）设定开断分布因子限值Dmin=30%（什么的30% ）；(Dmin为线路开断分布因子阈值，线路开断分布因子见公式3，只是一个比例，没有单位，故Dmin也只是一个数值，只说设定为百分之多少即可)4‑2）遍历集合Us中，从中取出一条不安全输电线路l；4‑3）获取线路l同电气分区内所有其他线路之间的开断分布因子，取出开断分布因子大于Dmin的线路构成集合Ul，若Ul为空集，判断集合Us是否完成遍历，若没有，执行步骤4‑2）；4‑4）对于集合Ul中的任意一条线路k，计算其在线路l断开情况下的估计电流Ike，如下式（4）所示：Ike=Ik+Dk‑l*Il    （4）式中Ike是线路l断开情况下线路k的估计电流，Ik是线路k现有的电流，Il是线路l现有的电流，Dk‐l是开断分布因子，表示线路l断开以后其上功率转移到线路k上的比例；4‑5）计算输电线路k的在紧急情况下的安全裕度Mkc，其计算公式如（5）式所示：Mkc=1‑Ike/Ikmaxc   （5）其中Mkc为线路k在紧急情况下的安全裕度，Ike为线路l断开情况下线路k的估计电流值，Ikmaxc为线路k在紧急运行状态下的限流值；4‑6）设定线路紧急情况下安全裕度限值Mcmin=20%（什么的30% ）同第一条解释，若集合Ul中存在紧急情况下安全裕度低于Mcmin的线路，则线路l与集合Ul中的所有线路构成了一个不安全的功率传输通道，将他们作为关键断面；4‑7）判断集合Us是否完成遍历，若没有，执行步骤4‑2），若遍历完成，结束关键断面自动选择过程。