一种基于联络线功率突变量的黑箱外网静态等值方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201810352317.X
申 请 日：20180419
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400044 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20180914
公 开 号：CN108539735A
代 理 人：王翔
代理机构：重庆缙云专利代理事务所(特殊普通合伙) 50237
摘 要：本发明公开了一种基于联络线功率突变量的黑箱外网静态等值方法,主要包括以下步骤：1)获取扰动前后状态估计的两个断面。2)划分电力网的节点。3)提取两个断面中边界节点电压以及联络线功率。4)根据互联系统端口个数计算增量。5)计算边界节点间的等值参数。6)更新等值注入功率。本发明只要求两个时间断面边界节点的关联量测状态估计数据,相关数据只需要内部电力网络的一次扰动即可获取,方法容易实现。同时,本发明强调不同时间断面之间的量测状态存在较大幅度的变化,由此可以有效减小量测误差对等值参数估计值的影响。本发明主要包括黑箱外网静态等值的两种模型,分别适用于两端口和三端口等值电力网络,方法的适用范围较广。
主 权 项：1.一种基于联络线功率突变量的黑箱外网静态等值方法,其特征在于,主要包括以下步骤：1)获取电力网络在扰动前的状态估计的断面,记为断面I,对应采样时刻t1；获取电力网络在扰动后的状态估计的断面,记为断面II,对应采样时刻t2；2)划分电力网的节点；3)分别提取断面I和断面II中边界节点电压和联络线功率；所述边界节点电压包括电压幅值和相角；所述联络线功率包括有功功率和无功功率；4)根据互联电力网络的端口个数计算连接边界节点i的联络线的有功增量ΔPiL、连接边界节点i的联络线的无功增量边界节点i与边界节点j电压幅值的正弦增量ΔUUsin(i,j)、边界节点i与边界节点j电压幅值的余弦增量ΔUUcos(i,j)和边界节点i的电压幅值平方的增量ΔU2(i)；分别如下所示：式中,i和j分别为边界节点编号,且j≠i；当互联电力网络端口总数为2时,边界节点总数n＝2；当互联电力网络端口总数为3时,边界节点总数n＝3；real代表取实部的运算；imag代表取虚部的运算；为在t1时刻连接边界节点i的联络线的复功率；为在t2时刻连接边界节点i的联络线的复功率；t1为电力网络扰动前的时刻；t2为电力网络扰动后的时刻；为边界节点i在t1时刻的电压幅值；为边界节点j在t1时刻的电压幅值；为边界节点i在t2时刻的电压幅值；为边界节点j在t2时刻的电压幅值；为边界节点i与边界节点j在t1时刻的相角差的正弦值；为边界节点i与边界节点j在t2时刻的相角差的正弦值；为边界节点i与边界节点j在t1时刻的相角差的余弦值；为边界节点i与边界节点j在t2时刻的相角差的余弦值；θi代表边界节点i的电压相角,θj代表边界节点j的电压相角,θij＝θi#θj；5)计算边界节点间的等值参数,并根据所述等值参数构建简化Ward等值电力网络；互联电力网络端口总数为2时,主要计算连接边界节点1的联络线的有功增量ΔP1L、连接边界节点1的联络线的无功增量连接边界节点2的联络线的有功增量ΔP2L和连接边界节点2的联络线的无功增量分别如下所示：式中,ΔUUsin(1,2)为边界节点1与边界节点2之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点1的相角减去边界节点2的相角；ΔUUcos(1,2)为边界节点1与边界节点2之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点1的相角减去边界节点2的相角；ΔUUsin(2,1)为边界节点2与边界节点1之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点2的相角减去边界节点1的相角；ΔUUcos(2,1)为边界节点2与边界节点1之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点2的相角减去边界节点1的相角；为边界节点1和边界节点2之间的等值电导；为边界节点1和边界节点2之间的等值电纳；ΔU2(1)为边界节点1的电压幅值平方的增量；ΔU2(2)为边界节点2的电压幅值平方的增量；互联电力网络端口总数为3时,主要计算连接边界节点1的联络线的有功增量ΔP1L、连接边界节点1的联络线的无功增量连接边界节点2的联络线的有功增量ΔP2L、连接边界节点2的联络线的无功增量连接边界节点3的联络线的有功增量ΔP3L和连接边界节点3的联络线的无功增量分别如下所示：式中,为边界节点1和边界节点2之间的等值电纳；边界节点1和边界节点3之间的等值电纳；边界节点2和边界节点3之间的等值电纳；ΔUUsin(1,2)为边界节点1与边界节点2之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点1的相角减去边界节点2的相角；ΔUUcos(1,2)为边界节点1与边界节点2之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点1的相角减去边界节点2的相角；ΔUUsin(2,1)为边界节点2与边界节点1之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点2的相角减去边界节点1的相角；ΔUUcos(2,1)为边界节点2与边界节点1之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点2的相角减去边界节点1的相角；ΔUUsin(1,3)为边界节点1与边界节点3之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点1的相角减去边界节点3的相角；ΔUUcos(1,3)为边界节点1与边界节点3之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点1的相角减去边界节点3的相角；ΔUUsin(3,1)为边界节点3与边界节点1之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点3的相角减去边界节点1的相角；ΔUUcos(3,1)为边界节点3与边界节点1之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点3的相角减去边界节点1的相角；ΔUUsin(2,3)为边界节点2与边界节点3之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点2的相角减去边界节点3的相角；ΔUUcos(2,3)为边界节点2与边界节点3之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点2的相角减去边界节点3的相角；ΔUUsin(3,2)为边界节点3与边界节点2之间的电压幅值的正弦增量,其中相角差为边界节点3的相角减去边界节点2的相角；ΔUUcos(3,2)为边界节点3与边界节点2之间的电压幅值的余弦增量,其中相角差为边界节点3的相角减去边界节点2的相角；ΔU2(1)为边界节点1的电压幅值平方的增量；ΔU2(2)为边界节点2的电压幅值平方的增量；ΔU2(3)为边界节点3的电压幅值平方的增量；6)更新等值注入功率,如下所示：式中,i和j分别为边界节点编号,且j≠i；当互联电力网络端口总数为2时,边界节点总数n＝2；当互联电力网络端口总数为3时,边界节点总数n＝3；为边界节点i的等值注入功率；为边界节点i和边界节点j构成的支路的等值功率；代表与边界节点i相连的联络线的功率；其中,边界节点i和边界节点j构成的支路的等值功率如下所示：式中,为边界节点i和边界节点j构成的支路的等值有功功率；为边界节点i和边界节点j构成的支路的等值无功功率；i和j均为边界节点编号；i≠j；n为边界节点总数；其中,边界节点i和边界节点j构成的支路的等值有功功率和边界节点i和边界节点j构成的支路的等值无功功率分别如下所示：式中,i和j均为边界节点编号,i≠j；；Ui为边界节点i的电压幅值；Uj为边界节点j的电压幅值；为等值边界节点i和边界节点j构成的支路的等值电导,且当n＝3,为等值边界节点i和边界节点j构成的支路的等值电纳；θi代表边界节点i的电压相角；θj代表边界节点j的电压相角；θij＝θi#θj。
关 键 词：
法律状态：
IPC专利分类号：H02J3/00;H02J3/06