靜態(tài)安全分析課件(編輯修改稿)
2025-01-26 13:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 率增量，快速進行靜態(tài)安全分析。 （ 28） 20 第二章 靜態(tài)安全分析 快速斷線分析計算流程 快速斷線分析方法的計算流程如圖 2 所示。由圖可知，在進行斷線分析之前，首先要用牛頓法計算正常運行情況時的潮流，提供斷線分析所需的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括雅可比矩陣J0 、靈敏度矩陣 S0 、正常情況下各節(jié)點電壓相角和支路潮流等等。 斷線分析計算包括 3 部分 (以單線開斷為例 )： (1)按式 (26)求出相應(yīng)的節(jié)點注入功率增量，其中主要的計算是按式 (27)求出 H 矩陣。 (2) 按式 (10)求各節(jié)點狀態(tài)變量的改變量，并按式 (12)求出斷線后新的狀態(tài)變量。 21 第二章 靜態(tài)安全分析 ? (3)按式 (13)求出斷線后各支路潮流功率。 圖 2 快速斷線分析計算流程圖 22 第二章 靜態(tài)安全分析 ? 應(yīng)當指出，當斷線使系統(tǒng)分解成兩個不相連的子系統(tǒng)時，式(27)中 H 矩陣的逆矩陣不存在，因而不能直接進行斷線分析。 ? 以上討論假定所有節(jié)也均為 PQ節(jié)點。實際上，當與斷線相連的節(jié)點為 PV 節(jié)點時，在節(jié)點功率方程式 (1) 中只有一個與有功功率有關(guān)的方程，故斷線分析只需計算該節(jié)點的有功功率增量，并認為無功功率增量為零，因此式 (26) 和式 (27) 中要除去與無功功率有關(guān)的行和列。當斷線與系統(tǒng)平衡節(jié)點相連時，由于式 (1)中不包含與平衡節(jié)點有關(guān)的方程，因此不求平衡節(jié)點注入功率的增量。這實際說明， PV 節(jié)點的無功注入功率和平衡節(jié)點的有功及無功注入功率本身就是不定的，所以求它們的增量沒有意義。 23 第二章 靜態(tài)安全分析 ? 在靜態(tài)安全校驗中，如果只分析斷線對某些關(guān)鍵節(jié)點的狀態(tài)變量和關(guān)鍵支路潮流的影響，那么在圖 2的后兩框中可只對這些節(jié)點和支路求斷線后的數(shù)值，從而可進一步減少計算量。 ? [例 23] 試對 IEEE14 節(jié)點系統(tǒng)進行斷線分析，并與牛頓拉 弗森法計算結(jié)果進行比較。表 1 給出了該系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)，其中有關(guān)數(shù)據(jù)已化為以 100MVA 為基準的標準值。 24 第二章 靜態(tài)安全分析 表 1 IEEE14節(jié)點潮流計算原始數(shù)據(jù) 25 第二章 靜態(tài)安全分析 ? 2) 以斷開線路 56 為例說明斷線分析計算過程。 ①計算由于線路 56 開斷而引起的節(jié)點注入功率增量。 首先根據(jù)式 (27)形成 H 矩陣。 由正常情況潮流計算結(jié)果和雅可 比矩陣及靈敏度矩陣元素可知 [雅可比矩陣和靈敏度矩陣已由潮流計算獲知，這里未列出，此外，雅可比矩陣元素也可由式 (24) 算出 ] [解 ] 根據(jù)斷線分析計算流程圖 2，可確定計算步驟如下 : 1)用牛頓法計算正常情況下的支路潮流。 當精度為 時，對所給系統(tǒng)迭代 3 次可以收斂，其節(jié)點電壓、相角及支路潮流均在表 2 中給出。 26 第二章 靜態(tài)安全分析 表 2 牛頓 拉弗森法潮流計算結(jié)果 27 第二章 靜態(tài)安全分析 ? 2) 以斷開線路 56 為例說明斷線分析計算過程。 ①計算由于線路 56 開斷而引起的節(jié)點注入功率增量。 首先根據(jù)式 (27)形成 H 矩陣。 由正常情況潮流計算結(jié)果和雅可 比矩陣及靈敏度矩陣元素可知 [雅可比矩陣和靈敏度矩陣已由潮流計算獲知，這里未列出，此外，雅可比矩陣元素也可由式 (24) 算出 ] [解 ] 根據(jù)斷線分析計算流程圖 2，可確定計算步驟如下 : 28 第二章 靜態(tài)安全分析 29 第二章 靜態(tài)安全分析 然后由式 (26)計算斷線處的節(jié)在注入功率增量為： 30 第二章 靜態(tài)安全分析 ②根據(jù)式 (10) 求各狀態(tài)變量的改變量。 對節(jié)點 2 的相角而言，其改變量 為 : 2θΔ同理可求出其他節(jié)點狀態(tài)變量的改變量。 31 第二章 靜態(tài)安全分析 ③根據(jù)式 (12) 求出各節(jié)點斷線后新的狀態(tài)變量。 將正常情況的狀態(tài)變量與②中求出的狀態(tài)改變量對應(yīng)相加即可獲得線路 56 開斷后各節(jié)點新的狀態(tài)變量。其值如 表 3 中的第 3 列所示。表 3 中的第 4 、 5 列給出了該線開斷情況下直接采用牛頓法計算的結(jié)果，表中最后兩列為兩種方法計算結(jié)果之差的絕對值。 由
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