，根据该潮流方程求解系统初始过渡运行状态，具体 为： 基于直接潮流函数F(V，0，P) =O构建潮流方程，求解该潮流方程得到各初始过渡运 行状态对应的P-V曲线坐标点； 所述基于系统当前运行状态构建连续潮流法对应的扩展潮流方程，根据该扩展潮流方 程求解系统稳定过渡运行状态，具体为： 基于系统当前运行状态和连续潮流函数f(v，0，p，A) =F(V，0，朽+人& = 〇构建扩 展潮流方程，求解该扩展潮流方程求解得到各稳定过渡运行状态对应的P-V曲线坐标点； 其中V为电力系统中节点电压幅值，0为节点电压的相角，P为目标区域的总有功功率 负荷，X为引入的负荷参数，b为节点功率注入向量。4. 如权利要求3所述用于实现电力系统中静态电压稳定监测的方法，其特征在于，所 述基于直接潮流函数F(V，0，P) =0构建潮流方程，求解该潮流方程得到各初始过渡运行 状态对应的P-V曲线坐标点，具体为： 基于直接潮流函数F(V，0，P) = 0构建潮流方程为式中Pt^Qw为节点i上发电机输入的有功功率、无功功率，Pu、Qu为节点i上负荷消 耗的有功功率、无功功率，APpAQ1为节点i上有功功率的差值、无功功率的差值，1^、％分 别为节点i、节点j上电压值，GipBysin0tpcos0u分别为节点i、节点j之间的电导、电 纳、正弦相角差、余弦相角差； 获取设定的节点i上发电机输入的有功功率、无功功率的变化步长APs，AQs，根据所 述APs，所述潮流方程进行迭代求解，得到电力系统各初始过渡运行状态对应的P-V 曲线坐标点。5. 如权利要求4所述用于实现电力系统中静态电压稳定监测的方法，其特征在于，所 述对所述潮流方程进行迭代求解，得到电力系统各初始过渡运行状态对应的P-V曲线坐标 点的过程中包括： 若检测到雅可比矩阵奇异、或者迭代次数超过设定次数，则将所述APs，AQs减半，并 以更新后的APs，AQs为步长对所述潮流方程进行迭代求解。6. 如权利要求3所述用于实现电力系统中静态电压稳定监测的方法，其特征在于，所 述基于系统当前运行状态和连续潮流函数f(V, 0，P,A) =F(V, 0，？) +人& = 〇构建扩展 潮流方程，求解所述扩展潮流方程求解得到系统的稳定过渡运行状态对应的P-V曲线坐标 点，具体为： 基于系统当前运行状态和连续潮流函数f(V，0，P，A) =F(V，0，朽+人& = 〇构建扩 展潮流方程为：式中Pt^Qw为节点i上发电机输入的有功功率、无功功率，Pu、Qu为节点i上负荷消 耗的有功功率、无功功率，APpAQ1为节点i上有功功率的差值、无功功率的差值，1^、％分 别为节点i、节点j上电压值，GipBysin0tpcos0u分别为节点i、节点j之间的电导、电 纳、正弦相角差、余弦相角差，参数A的大小反映负荷和发电机增加功率的程度； 通过预测校正法求解所述扩展潮流方程，得到各稳定过渡运行状态对应的P-V曲线坐 标点。7. -种用于实现电力系统中静态电压稳定监测的系统，其特征在于，包括： 第一计算模块，用于构建直接潮流法对应的潮流方程，根据该潮流方程求解系统初始 过渡运行状态； 切换控制模块，用于检测已求解的初始过渡运行状态判断是否达到预设切换条件，若 是，控制所述第一计算模块停止求解所述潮流方程，启动第二计算模块； 所述第二计算模块，用于基于系统当前运行状态构建连续潮流法对应的扩展潮流方 程，根据该扩展潮流方程求解系统稳定过渡运行状态； 以及，曲线生成模块，用于根据求解到的初始过渡运行状态和稳定过渡运行状态生成 系统P-V曲线，通过所述系统P-V曲线获得电力系统中静态电压稳定的功率极限值和电压 临界值信息。8. 如权利要求7所述用于实现电力系统中静态电压稳定监测的系统，其特征在于，所 述切换控制模块包括： 第一切换控制单元，用于检测已求解的初始过渡运行状态是否已达到静态极限，若是， 控制所述第一计算模块停止求解所述潮流方程，启动第二计算模块； 第二切换控制单元，用于在得到若干收敛的初始过渡运行状态后，检测是否首次出现 不收敛的过渡运行状态，若是，控制所述第一计算模块停止求解所述潮流方程，启动第二计 算模块。9. 如权利要求7所述用于实现电力系统中静态电压稳定监测的系统，其特征在于，所 述第一计算模块，具体用于基于直接潮流函数F(V，0，P) =O构建潮流方程，求解所述潮流 方程得到各初始过渡运行状态对应的P-V曲线坐标点； 所述第二计算模块，具体用于基于系统当前运行状态和连续潮流函数f(v，0，P，入）=F(V，0，P) +Ab= 0构建扩展潮流方程，求解所述扩展潮流方程求解得到各稳定过渡运 行状态对应的P-V曲线坐标点； 其中，V为电力系统节点电压幅值，0为节点电压的相角，P为目标区域的总有功功率 负荷，X为引入的负荷参数，b为节点功率注入向量。10. 如权利要求9所述用于实现电力系统中静态电压稳定监测的系统，其特征在于，所 述基于直接潮流函数F(V，0，P) =0构建潮流方程，求解所述潮流方程得到各初始过渡运 行状态对应的P-V曲线坐标点，具体为： 基于直接潮流函数F(V，0，P) = 0构建潮流方程为式中Pt^Qw为节点i上发电机输入的有功功率、无功功率，Pu、Qu为节点i上负荷消 耗的有功功率、无功功率，APp AQ1为节点i上有功功率的差值、无功功率的差值，1^、％分 别为节点i、节点j上电压值，GipBysin0tpcos0u分别为节点i、节点j之间的电导、电 纳、正弦相角差、余弦相角差； 获取设定的节点i上发电机输入的有功功率、无功功率的变化步长APs、AQs，根据步 长APs、所述潮流方程进行迭代求解，得到电力系统各初始过渡运行状态对应的P-V 曲线坐标点； 所述基于系统当前运行状态和连续潮流函数f(V，0，P，A) =F(V，0，朽+人& = 〇构 建扩展潮流方程，求解所述扩展潮流方程求解得到系统的稳定过渡运行状态对应的P-V曲 线坐标点，具体为： 基于系统当前运行状态和连续潮流函数f(V，0，P，A) =F(V，0，朽+人& = 〇构建扩 展潮流方程为：式中Pt^Qw为节点i上发电机输入的有功功率、无功功率，Pu、Qu为节点i上负荷消 耗的有功功率、无功功率，APp AQ1为节点i上有功功率的差值、无功功率的差值，1^、％分 别为节点i、节点j上电压值，GipBysin0tpcos0u分别为节点i、节点j之间的电导、电 纳、正弦相角差、余弦相角差，参数A的大小反映负荷和发电机增加功率的程度； 通过预测校正法求解所述扩展潮流方程，得到各稳定过渡运行状态对应的P-V曲线坐 标点。
【专利摘要】本发明涉及一种用于实现电力系统中静态电压稳定监测的方法及系统。所述方法包括：构建直接潮流法对应的潮流方程，根据该潮流方程求解系统初始过渡运行状态；检测已求解的初始过渡运行状态判断是否达到预设切换条件，若是，基于系统当前运行状态构建连续潮流法对应的扩展潮流方程，根据该扩展潮流方程求解系统稳定过渡运行状态；根据求解到的初始过渡运行状态和稳定过渡运行状态生成系统P-V曲线，进而获得电力系统负荷变化时静态电压稳定的功率极限值和电压临界值信息。通过本发明既提高P-V曲线生成的速度，又保证P-V曲线生成的精度，可快速、准确得到电力系统负荷变化时的静态电压稳定的功率极限值和电压临界值信息。
【IPC分类】G01R31/00
【公开号】CN105137244
【申请号】CN201510575387
【发明人】杨诚, 陈刚, 黄冠标
【申请人】南方电网科学研究院有限责任公司, 中国南方电网有限责任公司电网技术研究中心
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月10日