專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于直流潮流模型的支路開(kāi)斷靈敏度計(jì)算方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電力自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于直流潮流模型的支路開(kāi)斷靈 敏度計(jì)算方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的求支路開(kāi)斷靈敏度的計(jì)算方法有直流法、支路追加法和矩陣求逆法。傳統(tǒng) 的直流法在推到過(guò)程中由于對(duì)高階項(xiàng)進(jìn)行了省略，因此計(jì)算誤差加大，影響電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò) 分析的實(shí)際應(yīng)用。支路追加法和矩陣求逆法分別從不同角度推導(dǎo)，推理過(guò)程隨沒(méi)有產(chǎn)生誤 差，但是推理過(guò)程復(fù)雜。將基于直流潮流模型且保留高階項(xiàng)的支路開(kāi)斷靈敏度計(jì)算方法用于電力系統(tǒng)網(wǎng) 絡(luò)分析，由于推理過(guò)程簡(jiǎn)便且計(jì)算精度高，將最大限度提高電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析能力。目前，涉及本應(yīng)用的方法有三種方法直流法(吳際舜.電力系統(tǒng)靜態(tài)安全分析 [M],上海交通大學(xué)出版社，1985.)、補(bǔ)償法(王錫凡.電力系統(tǒng)規(guī)劃基礎(chǔ)[M].水利電力出 版社，1994.)和矩陣求逆法(張伯明，陳壽孫，嚴(yán)正.高等電力網(wǎng)絡(luò)分析(第2版)[M].北 京清華大學(xué)出版社，2007.)。直流法由于對(duì)高階項(xiàng)進(jìn)行了省略，導(dǎo)致結(jié)算誤差偏大。補(bǔ)償 法由于涉及電抗矩陣，其是滿(mǎn)陣，所以在實(shí)際使用中也帶來(lái)不便。矩陣求逆法由于對(duì)每次開(kāi) 斷后系統(tǒng)導(dǎo)納陣均進(jìn)行因子化，所以計(jì)算量較大?？傊?，直流法計(jì)算簡(jiǎn)便快捷但是精度差， 補(bǔ)償法和矩陣求逆法計(jì)算精度高但是由于矩陣方面的處理導(dǎo)致計(jì)算速度較慢。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種源自直流法但保留了高階項(xiàng)的支路開(kāi)斷靈敏度計(jì)算方法。該方 法基于直流潮流模型，在分析傳統(tǒng)的直流法求靈敏度的基礎(chǔ)上提出了一種簡(jiǎn)便且計(jì)算結(jié)果 精度更高的計(jì)算方法。該方法在求解靈敏度時(shí)，充分利用開(kāi)斷前后的狀態(tài)信息，對(duì)高階項(xiàng) 進(jìn)行了保留，在計(jì)算過(guò)程上并沒(méi)有因此而增加計(jì)算量。而且，由于沒(méi)有略去高階項(xiàng)，誤差來(lái) 源只來(lái)源于所基于的模型上，計(jì)算精度得到了提高。由于計(jì)算簡(jiǎn)便且精度高，因此可以廣泛 應(yīng)用于電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，如EMS、DTS以及電力系統(tǒng)仿真和分析計(jì)算等領(lǐng) 域，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。本發(fā)明的一種基于直流潮流模型的支路開(kāi)斷靈敏度計(jì)算方法，包括以下步驟(1)將電力系統(tǒng)物理節(jié)點(diǎn)及其連接關(guān)系通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)沿連接邊搜索并歸并，形成計(jì) 算節(jié)點(diǎn)及其拓?fù)潢P(guān)系；電力系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)元件可以分為單端元件和雙端元件，單端元件包括機(jī)組、負(fù)荷、電 容器或電抗器，雙端元件包括開(kāi)關(guān)、線路和變壓器，單端元件表征為一個(gè)物理節(jié)點(diǎn)，雙端元 件表征為兩個(gè)物理節(jié)點(diǎn)及其連接它們的一條邊，其關(guān)系可以表達(dá)為，圖G =〈V，E>，其中V = Iu1,……，uj，E = Kui, Uj) Ui e V, Uj e V, Ui ^ u」}，通過(guò)依次對(duì)圖G中節(jié)點(diǎn)V沿著邊E 搜索，將V中所有通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)相連的節(jié)點(diǎn)合并，形成新的圖G1，其中G1 = <V1;E)，其中，V1 表達(dá)計(jì)算點(diǎn)，E1表達(dá)計(jì)算點(diǎn)的連接關(guān)系；
(2)依據(jù)計(jì)算節(jié)點(diǎn)及其拓?fù)溥B接關(guān)系生成電納矩陣Btl ；其中η為計(jì)算節(jié)點(diǎn)數(shù)，其中
無(wú)平衡節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)行和對(duì)應(yīng)列
權(quán)利要求
1. 一種基于直流潮流模型的支路開(kāi)斷靈敏度計(jì)算方法，其特征在于包括以下步驟(1)將電力系統(tǒng)物理節(jié)點(diǎn)及其連接關(guān)系通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)沿連接邊搜索并歸并，形成計(jì)算節(jié) 點(diǎn)及其拓?fù)潢P(guān)系；電力系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)元件可以分為單端元件和雙端元件，單端元件包括機(jī)組、負(fù)荷、電容 器或電抗器，雙端元件包括開(kāi)關(guān)、線路和變壓器，單端元件表征為一個(gè)物理節(jié)點(diǎn)，雙端元件 表征為兩個(gè)物理節(jié)點(diǎn)及其連接它們的一條邊，其關(guān)系可以表達(dá)為，圖G =〈V，E>，其中V = Iu1,……，uj，E = Kui, Uj) Ui e V, Uj e V, Ui ^ u」}，通過(guò)依次對(duì)圖G中節(jié)點(diǎn)V沿著邊E 搜索，將V中所有通過(guò)閉合開(kāi)關(guān)相連的節(jié)點(diǎn)合并，形成新的圖G1，其中G1 = <V1;E)，其中，V1 表達(dá)計(jì)算點(diǎn)，E1表達(dá)計(jì)算點(diǎn)的連接關(guān)系；(2)依據(jù)計(jì)算節(jié)點(diǎn)及其拓?fù)溥B接關(guān)系生成電納矩陣Btl；其中η為計(jì)算節(jié)點(diǎn)數(shù)，其中無(wú)平 衡節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)行和對(duì)應(yīng)列
全文摘要
本發(fā)明提供了一種源自直流法但保留了高階項(xiàng)的支路開(kāi)斷靈敏度計(jì)算方法。該方法基于直流潮流模型，在分析傳統(tǒng)的直流法求靈敏度的基礎(chǔ)上提出了一種簡(jiǎn)便且計(jì)算結(jié)果精度更高的計(jì)算方法。該方法在求解靈敏度時(shí)，充分利用開(kāi)斷前后的狀態(tài)信息，對(duì)高階項(xiàng)進(jìn)行了保留，在計(jì)算過(guò)程上并沒(méi)有因此而增加計(jì)算量。而且，由于沒(méi)有略去高階項(xiàng)，誤差來(lái)源只來(lái)源于所基于的模型上，計(jì)算精度得到了提高。由于計(jì)算簡(jiǎn)便且精度高，可以廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)分析的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域，如EMS、DTS以及電力系統(tǒng)仿真和分析計(jì)算等領(lǐng)域，具有很好的推廣應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)H02J3/00GK102142682SQ20101051729
公開(kāi)日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2010年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月18日
發(fā)明者劉家慶, 孟令愚, 易善軍, 李強(qiáng), 李忠滿(mǎn), 李群, 楊寧, 賈偉, 邵廣惠, 韓巍, 高德賓 申請(qǐng)人:東北電網(wǎng)有限公司, 中國(guó)電力科學(xué)研究院